配备RGB穿透式彩色摄像头的XR头显设备，使企业能够将3D模型融入真实环境，无需实体改造即可在现场对空间布局与工作流程进行1：1精准测试。

图片：HTC Vive

汽车行业始终是经济领域最重要的创新引擎之一，这不仅体现在终端产品层面，更贯穿于研发制造全流程。面对可持续与高效生产规划及优化的复杂挑战，汽车制造商必须持续探索并实施创新性的解决方案。

近年来，虚拟现实（VR）与混合现实（MR）等沉浸式技术——统称为扩展现实（XR）技术——与数字孪生技术相结合，为企业实施更高效、更精密且更安全的制造流程创造了全新可能。

数字孪生与XR技术正在彻底革新生产流程

可视化是XR技术在制造业的核心驱动力之一。数字孪生作为实体对象或系统的虚拟3D模型，可在汽车生产中用于检验和优化生产流程的几乎所有环节——从工厂布局规划到维护预测。这使得新车型的开发更高效且成本可控。例如，Virtalis与汽车先驱福特公司合作，将VR与数字孪生技术相结合，用于工厂布局规划和物料流优化。

通过VR技术，工程师能够在工厂的数字孪生模型中验证人机工程学条件和视线规划，从而提升安全性与工作环境。从检查货架高度到分析设备物料在厂区内的运输路径，所有环节都实现了可视化——这节省了时间成本，提高了可靠性，并减少了对实体测试原型的需求。

在VR环境中提前进行设计审查，显著减少了返工次数和设计修改量，有效避免了生产设施投产延迟。此外，远程设计审查能力使福特工程师的现场考察次数减少了30%，既节约了成本，也降低了差旅带来的环境影响。

XR技术与数字孪生的结合正持续推动效率提升。现代XR硬件（如HTC Vive的Vive Focus Vision）支持多种3D文件格式，可实现1：1比例的快速迭代流程，无需制作昂贵的实体原型。

正因如此，西门子、必和必拓、福特、博世和空客等全球领军企业正持续加大对这些技术的投入。西门子与标普全球联合研究显示，目前有30%的企业在数字孪生技术上的年投入超过1000万美元，其中制造业的应用普及率位居前列。

协同合作与数据传输面临的挑战

数字孪生与XR技术的结合，凭借其高度交互性实现了多团队之间的协作与数字化交流。这使得不同地区的团队成员能够同时在一个原型上进行工作。然而，随着3D模型精细度持续提升以及团队规模不断扩大，对安全稳定、零差错的数据传输以及算力资源的需求也水涨船高。

日本汽车制造商日产（Nissan）多年来一直采用HTC Vive的VR技术，将数字3D模型融入虚拟环境，实现车辆内外饰的开发和直观评估。但大规模团队协作的日益增长的需求受到带宽限制，导致图像稳定性下降甚至出现中断现象。

解决方案：5G技术与XR融合应用

为应对这一挑战，日产汽车在其日本技术中心部署了HTC G Reigns专用5G网络与边缘云VR解决方案。该移动专用5G网络专为满足大型企业密集型数据传输需求而开发，通过私有5G网络实现PC与VR头显设备的安全无缝连接。高速传输与云计算技术相结合，实现了近乎零延迟的操作体验。这项技术使日产研发团队能够在高稳定性、低延迟和高安全性的沉浸式协作环境中开展工作，不仅显著提升工作效率，更让团队能专注于创意开发流程。

此外，该方案还支持实时视频监控等多种应用场景。G Reigns专用5G网络与边缘云VR解决方案采用HTC业界领先的5G独立组网技术，提供完整的端到端私有网络解决方案。基于开放式无线接入网（Open RAN）的开放架构设计，可实现虚拟基站部署，降低对传统网络技术的依赖。私有网络的安全性也是制造商关注的重点，专用5G网络能有效保护企业机密数据，降低信息泄露风险，从而保障企业知识产权。

边缘计算与远程串流技术还实现了高精度3D模型的实时渲染与交互使用。开放的网络架构更创造了模块化解决方案，可构建稳定安全、沉浸式的无线设计协作环境，最终助力加速产品开发进程。这意味着十名及以上员工可同时参与项目协作，项目经理也能实时做出精准决策和调整，从而提升产品质量与客户满意度。

用于实时设计审查的眼球追踪技术

通过将XR技术融入制造流程，企业不仅能轻松在虚拟空间复现物理环境与物体，更能实现增强用户体验与协作效率的自然交互。以眼球追踪技术为例，该技术通过捕捉用户视觉焦点方位，有效增强XR环境的沉浸感——这在安全培训领域尤为有益，既能帮助识别关键关注区域与潜在干扰因素，又能优化空间布局。

在产品审查阶段，眼球追踪技术可实时呈现用户最关注的设计部位，同时揭示关注度较低且可能存在改进空间的区域。例如：车辆安全功能标识是否清晰醒目？车身外观哪些部位相比其他设计更吸引潜在消费者？

最新XR头显设备引入的混合现实技术与高清RGB穿透式彩色摄像头，为汽车制造商创造了更多可能性。精密3D模型可与真实环境无缝融合，实现现场布局和工作流程的1：1精准测试，无需耗资重建不同尺寸的实体物件。此外，诊断叠加功能为工程师实时提供关键数据，极大提升每次设计审查的价值产出。

数字孪生技术为制造商提供了提升工作流程效率、精度与可持续性的重大机遇。结合XR与5G技术，现实级增强协作的可能性被无限扩展，从而显著缩短生产周期，在从设计概念到生产线优化等制造全环节实现效能跃升。