元宇宙：实体经济新模式（解密元宇宙）

近年来，数字经济在快速发展的同时，与物理世界的联结也越来越紧密，二者共存共生且相互影响的社会新形态—元宇宙时代正在形成。本书为“解密元宇宙”丛书的第二本，重点介绍元宇宙时代实体经济如何入局，抢抓机遇，创新发展模式。本书共10章，主要内容包括农业元宇宙、工业元宇宙、汽车制造元宇宙、零售元宇宙、办公元宇宙、教育元宇宙、房地产元宇宙、交通元宇宙、旅游元宇宙及城市建设元宇宙。本书以理论与案例相结合的方式深入讲解元宇宙的技术集群与应用，以及技术与实体经济各个行业的深度融合与变革，希望能激发读者的学习积极性与主动创造性。

本书可作为高校数字经济专业、数字传媒专业、大数据专业、软件技术专业、信息管理专业、计算机网络专业、人工智能等专业本科生或研究生教材，也可作为元宇宙各行各业爱好者的参考书。

赵永新

全国优秀创新创业导师、多家银行顾问。亚洲区块链产业研究院副院长、中国自贸区数字资产研究院联席院长、中国移动通信联合会元宇宙产业委员会副主任、中民协元宇宙工委会高级专家。河北金融学院教授、硕士生导师。清华大学、东北财经大学等金融EDP主讲教授。中国技术经济学会金融科技委员会专家、全国高校大数据人工智能联盟新商科专家。出版《区块链推动政府治理现代化》《区块链重塑实体经济》《金融科技创新与监管》等多部著作。成果多次得到省、市主要领导的肯定性批示。

黄 锐

中国公安大学重点实验室“区块链证据保全技术”课题组技术负责人，西华大学国际经济与管理学院外聘副教授，百行征信“区块链征信”课题组核心成员，华道征信特聘区块链专家，雨链科技创始人，天府集团成都沃特金融培训学校特聘区块链专家。

刘 权

工信部赛迪区块链研究院院长，北京航空航天大学博士，高级工程师，工信部中国电子信息产业发展研究院网络空间研究所所长。主要从事信息化、信息安全、电子认证发展规划、战略研究等。先后参与了我国国民经济和社会发展“十二五”信息化、信息安全、电子认证服务业等专项规划、国家中长期科学技术规划、我国信息化发展战略研究、我国信息安全战略研究、电子认证服务总体框架研究等国j级课题40多项，发表论文70余篇。

“解密元宇宙”丛书编委会

名 誉 主 任

杨兆廷

主 任

赵永新

执 行 主 任

黄志坚

副 主 任

钟梓炎 刘 权 陈苑锋 尹巧蕊 胡继晔 秦响应

总 编 委

赵永新 刘 权 胡继晔 黄志坚 陈苑锋

委 员

曹保刚 陈柏珲 何 超 吴高斌 秦响应 尹巧蕊

朱启明 罗 骁 曹 懿 李敏雁 陈意斌 蒋亚洪

刘志毅 黄 锐 刘宗媛 万家乐 邹睿桐 张小川

任 豪 张喜会 卢大伟 刘文献 符奕斌

编委会成员

赵永新 亚洲区块链产业研究院副院长，河北金融学院教授

刘 权 工信部赛迪区块链研究院院长，博士

胡继晔 中国政法大学教授、博导

钟梓炎 深圳市互联网学会秘书长

陈苑峰 美的集团首席硬件架构师，博士

黄志坚 深圳市互联网学会副会长

杨兆廷 中国技术经济学会金融科技专业委员会常务理事长，

河北金融学院党委书记

曹保刚 河北省社会科学界联合会常务原常务理事长，社科院原书记

陈柏珲 亚洲区块链产业研究院院长

朱启明 全国高校人工智能与大数据创新联盟秘书长

吴高斌 中国民营科技实业家协会元宇宙工作委员会秘书长

何 超 中国移动通信联合会元宇宙产业委员会秘书长

李敏雁 清华大学继续教育学院项目主任

秦响应 河北金融学院金融科技学院院长、教授

尹巧蕊 中央司法警官学院副教授，博士

万家乐 中国科协国促会数字科技发展委员会执行主任

罗 骁 杭州宇链科技有限公司总经理

曹 懿 皇家墨尔本理工大学博士

陈意斌 福建省区块链协会会长

蒋亚洪 杭州优链时代有限公司总经理

刘志毅 商汤科技智能产业研究院研究室主任

黄 锐 西华大学副教授

刘宗媛 工信部赛迪研究院副总经理

邹睿桐 杭州中谦科技有限公司董事长

张小川 重庆理工大学人工智能系统研究所所长、教授

任 豪 广州市数字经济协会秘书长

张喜会 深圳市众信电子商务交易保障促进中心主任

卢大伟 美亚投资(美亚硅谷投资孵化器)董事长，博士

刘文献 北京特许经营权交易所会长、董事长

符奕斌 中旅联控股有限公司董事长，笔克集团有限公司董事长

丛书序

近年来，互联网、大数据、云计算、人工智能、区块链等技术加速创新，数字经济发展速度之快、辐射范围之广、影响程度之深前所未有，正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构的关键力量。2020 年，全球数字经济规模达到 32.6 万亿美元，占 GDP 比重为 43.7%。中国的数字经济规模紧跟美国之后，居世界第二，达到 5.4 万亿美元。《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》明确提出要加快数字化发展。发展数字经济，推进数字产业化和产业数字化，推动数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。加强数字社会、数字政府建设，提升公共服务、社会治理等的数字化、智能化水平。数字经济社会的发展在呈现出快速发展态势的同时，与物理世界的联结也越来越紧密，物理世界与数字世界共存共生且相互影响的新社会形态正在形成。

2021 年元宇宙（Metaverse）应运而生，意为超越现实宇宙的另外一个平行宇宙。元宇宙是基于数字技术集群应用实现的物理世界与镜像数字世界虚实共生的新型社会形态。元宇宙的本质是在数字世界对物理世界进行孪生映射，实现物理世界和数字世界的交互融合，通过物联网、VR/AR、大数据分析、人工智能、区块链等新一代信息技术集群应用，在数字世界对物理世界进行仿真分析和预测，以最优的结果驱动物理世界的运行。

当前，国内外科技巨头加速布局元宇宙，而且国内的上海、北京、深圳、广州、杭州等地方政府跑步入场，多地两会重点规划，抢抓元宇宙新机遇，积极探索元宇宙虚拟数字经济体，开辟数字经济新领域；娱乐、社交、农业、工业、服务业等各行各业都在快速拥抱元宇宙，提升实体经济运行效率，创新商业模式，构建新商业生态。元宇宙必将与各个领域深度整合，并形成强大力量，以数字世界促进物理世界的融合发展……元宇宙正在从概念迅速向产业落地，经济社会运行的底层逻辑正在发生重大变化。

目前元宇宙相关文章不少，但著作不多，系统性、科学性介绍元宇宙及应用的更少，能够让广大读者真正读懂元宇宙，特别是能够与政府、经济、社会、金融、实体经济等工作实践紧密结合的少之又少，还有少数涉币书籍可能误导读者。基于此，深圳市互联网学会、亚洲区块链产业研究院、中国技术经济学会金融科技专业委员会、全国高校人工智能与大数据创新联盟、中国民营科技实业家协会元宇宙工作委员会、中国通信工业协会两化融合委员会、中国移动通信联合会元宇宙产业委员会联合发起并成立“解密元宇宙”丛书编委会，汇集来自清华大学、中国政法大学、中央司法警官学院、河北金融学院、工信部赛迪区块链研究院、腾讯公司、华为公司、美的公司、中国移动通信联合会区块链专业委员会、福建省区块链协会、商汤科技智能产业研究院、上海持云企业管理有限公司、成都雨链科技有限公司、杭州宇链科技有限公司等在元宇宙领域开拓创新的学界与业界的十多位精英，基于对元宇宙集群技术的系统化解读，聚焦元宇宙应用于实体经济创新、数字社会治理与人类文明传承、政府及区域元宇宙产业布局等多维层面的深度阐释，希望在元宇宙应用理论及产业发展体系建设方面做出有益探索，为元宇宙促进社会全面健康发展提供智力支持。

此套丛书不仅可供广大读者分享，亦可作为元宇宙相关行业人才培训教材。由于元宇宙目前整体发展还处在初级阶段，加之编者水平有限，书中难免有诸多不足之处，欢迎广大读者批评指正。

“解密元宇宙”丛书编委会

2022 年 10 月

前? 言

本书为“解密元宇宙”丛书的第二本。第一本重点介绍元宇宙的基本内涵、特征与核心技术等内容。第二本重点介绍在元宇宙时代实体经济的发展模式创新。

类比移动互联网对 PC 互联网的升级，元宇宙可能比移动互联网拥有更多维度的现实与虚拟世界的互动与融合，不仅满足人们的精神需求，而且可以大幅提高劳动生产率。元宇宙会极大改变人类社会形态，这是一个长期的过程。

游戏、娱乐、社交等非实体经济会更早受到元宇宙概念的影响而发生改变，特别是游戏市场规模很大，市场变化程度也较为剧烈。元宇宙对农业、工业、办公、教育、交通、房地产以及智慧城市等实体经济各个行业带来的影响也将十分巨大，并带来长久的发展机遇。无论是数字原生的元宇宙 1.0、数字孪生的元宇宙 2.0，还是未来人类社会终将到来的虚实共生的元宇宙 3.0，都意味着人类经济社会的巨大变革，在每一次的变革中，都会不断地有行业或企业抓住机会获得新生，也一定会有很多企业不能跟上时代的步伐，最终走向衰落。

元宇宙新时代来了，实体经济如何入局？抓住新时代机遇，创新商业模式，更好地服务客户，让企业和用户在沉浸式体验中提高效率、降低成本是各行各业都应该关注的问题。

本书以理论与实际案例相结合的方式深入讲解元宇宙的技术集群应用，以及技术与实体经济各个行业的深度融合与变革，内容既包括现阶段农业互联网、工业互联网、线上教育与在线办公等互联网的深度应用，以及互联网应用存在的不足；也包括通过元宇宙综合技术应用对现实世界的深刻影响，进而形成虚实共生的新经济形态；还包括国内外典型案例，希望能激发读者的学习积极性与主动创造性。

本书共 10 章，主要包括农业元宇宙、工业元宇宙、汽车制造元宇宙、零售元宇宙、办公元宇宙、教育元宇宙、房地产元宇宙、交通元宇宙、旅游元宇宙和城市建设元宇宙。本书有以下几个特点。

? 超前性：本书结合各行业最新发展和全球元宇宙的发展变化趋势。

? 系统性：本书内容结合实体经济的代表性行业，利用元宇宙综合技术集群应用，全面系统地阐述了元宇宙时代实体经济未来发展的新模式。

? 应用性：本书在“解密元宇宙”丛书第一本《元宇宙：虚实共生新世界》的基础上重点针对农业、工业、办公、教育、交通、房地产及智慧城市的落地应用，案例丰富，参考性强。

本书可作为高校数字经济、数字传媒、企业管理、大数据、软件技术、信息管理、计算机网络等专业的教材，也可作为元宇宙各行各业爱好者的参考书。

本书由赵永新、黄锐、刘权撰写。其中，赵永新撰写了第 1 章、第 4 ～ 6章； 刘权撰写了第 2 章和第 7 章；黄锐撰写了第 3 章、第 8 ～ 10 章。赵永新对书中内容进行了审阅。在撰写过程中，我们参阅了大量的相关资料，在此对其作者一并表示感谢！

由于作者水平有限，加之时间紧迫，更重要的是元宇宙还是新生事物，发展尚不成熟，书中难免出现疏漏之处，恳请广大读者批评指正。

本书作者 赵永新

2022 年 10 月

目 录

第 1 章? 元宇宙 + 农业，未来在哪里? /? 1

1.1 农业信息化发展现状 / 2

1.1.1 我国农业经济发展现状 / 2

1.1.2 我国农村信息化水平迅速提高 / 3

1.1.3 我国农业发展前景广阔 / 5

1.2 元宇宙 + 农业科研 / 6

1.2.1 农业科研概述 / 6

1.2.2 我国农业科研存在的不足 / 7

1.2.3 元宇宙赋能农业科研 / 8

1.3 元宇宙 + 农业生产 / 10

1.3.1 农业生产过程 / 10

1.3.2 农业生产现代化 / 11

1.3.3 元宇宙创新农业生产 / 12

1.4 元宇宙 + 农村电商 / 16

1.4.1 我国农村电商发展现状 / 16

1.4.2 我国农村电商存在的不足 / 18

1.4.3 元宇宙赋能农村电商 / 19

1.5 元宇宙 + 休闲农业 / 21

1.5.1 休闲农业概述 / 21

1.5.2 我国休闲农业的主要类型 / 22

1.5.3 我国休闲农业存在的不足 / 23

1.5.4 元宇宙赋能休闲农业 / 23

第 2 章? 工业元宇宙：空间无垠的未来? /? 28

2.1 工业元宇宙的核心技术体系 / 30

2.1.1 工业互联网 / 31

2.1.2 数字孪生 / 31

2.1.3 云平台 / 34

2.2 元宇宙打造全新工业范式 / 35

2.2.1 产品设计 / 36

2.2.2 智能生产 / 36

2.2.3 虚拟工厂与数字车间 / 37

2.2.4 安全管理 / 40

2.2.5 虚拟培训与远程维护 / 43

2.3 元宇宙 + 航天工业 / 44

2.3.1 数字伴飞系统 / 45

2.3.2 航天器设计制造 / 46

2.3.3 航天发射 / 47

2.4 元宇宙 + 石油化工 / 49

2.4.1 油气勘探开发 / 49

2.4.2 石油钻井 / 50

2.4.3 石油管道建设 / 50

第 3 章? 车企扎堆入局“元宇宙”? /? 52

3.1 元宇宙 + 汽车研发 / 54

3.1.1 提高汽车工程设计的数字化和构件化 / 55

3.1.2 基于操作型全息投影技术的汽车设计工具 / 56

3.1.3 数模模型设计与虚拟验证 / 57

3.1.4 助力汽车独立设计服务商品化 / 58

3.1.5 样车评估从设计者自评价到用户评价 / 59

3.2 元宇宙 + 汽车制造 / 60

3.2.1 立体多维生产过程管理 / 60

3.2.2 利用 3D 显示技术提供汽车制造数字化车间设备健康管理 / 62

3.2.3 基于元宇宙的整车出厂数字化检验 / 63

3.3 元宇宙 + 智能系统 / 64

3.3.1 智能环境感知 / 65

3.3.2 虚拟数字空间构建 / 66

3.3.3 智能决策 / 68

3.4 元宇宙 + 车载沉浸体验空间 / 68

3.4.1 辅助驾驶体验空间提升智能汽车安全性 / 69

3.4.2 元宇宙实现车载软办公的沉浸式体验 / 70

3.4.3 车载沉浸式娱乐空间 / 71

第 4 章? 当元宇宙遇到零售? /? 73

4.1 零售业发展现状 / 74

4.1.1 零售业发展迅速 / 74

4.1.2 传统零售 / 76

4.1.3 网络零售 / 76

4.1.4 新零售 / 79

4.2 元宇宙 + 零售 / 80

4.2.1 沉浸式购物体验 / 80

4.2.2 商品全息 3D 模型 / 81

4.2.3 AR 与网络零售 / 83

4.2.4 虚拟直播 / 84

4.2.5 元宇宙零售解决方案 / 86

4.3 元宇宙 + 物流 / 88

4.3.1 物流业发展迅速 / 88

4.3.2 物流业存在的问题 / 89

4.3.3 物流元宇宙 / 91

4.3.4 元宇宙 + 仓储与物流园区 / 94

第 5 章? 元宇宙办公，你准备好了吗? /? 97

5.1 元宇宙 + 办公空间 / 98

5.1.1 线上办公发展迅速 / 98

5.1.2 办公元宇宙：物理世界的沉浸式延伸 / 100

5.1.3 办公元宇宙的新特征 / 103

5.2 元宇宙 + 会议室 / 106

5.2.1 元宇宙会议室 / 107

5.2.2 虚拟数字主持人 / 108

5.2.3 虚拟数字参会者 / 109

5.2.4 参会者虚拟“面对面” / 110

5.2.5 个性化虚拟会议室 / 110

5.2.6 虚拟会场音效 / 111

5.3 元宇宙 + 会展 / 112

5.3.1 会展业是新兴服务业 / 112

5.3.2 数字会展成为发展新业态 / 113

5.3.3 元宇宙会展与终极会展 / 115

第 6 章? 元宇宙创新教育教学? /? 121

6.1 线上教育不是元宇宙 / 122

6.1.1 教育从 1.0 到 4.0 的跃迁 / 122

6.1.2 疫情让线上教育成为唯一选择 / 123

6.1.3 教育主管部门鼓励采用线上学习平台 / 124

6.1.4 线上教育加速渗透下沉市场 / 125

6.1.5 线下 + 线上教学融合将成主流模式 / 126

6.1.6 线上教育的优势与存在的问题 / 127

6.2 元宇宙创新教与学 / 128

6.2.1 元宇宙教育：教育 5.0 新时代 / 128

6.2.2 元宇宙 + 理想课堂 / 130

6.2.3 元宇宙 + 沉浸式学习 / 132

6.2.4 元宇宙 + 丰富教学 / 135

6.2.5 元宇宙实现智能教学评价 / 138

6.3 元宇宙促进教育均等 / 139

6.3.1 教育公平是最大的公平 / 139

6.3.2 我国各类教育取得较大成就 / 140

6.3.3 元宇宙实现教育均等化 / 141

6.3.4 教育工作者要关注元宇宙 / 143

第 7 章? 当“元宇宙”遇上房地产? /? 145

7.1 元宇宙中的数字房地产 / 146

7.1.1 数字房地产概念 / 146

7.1.2 数字房地产发展历程 / 147

7.1.3 数字房地产技术要求 / 149

7.2 数字房地产的特殊性 / 151

7.2.1 数字土地在理论上并不稀缺 / 151

7.2.2 人为原因造成数字土地稀缺 / 153

7.2.3 房屋建设不必遵守物理规则 / 155

7.3 数字房地产运营 / 157

7.3.1 元宇宙营销策略 / 157

7.3.2 数字房地产的维护与服务 / 158

7.3.3 数字房地产商业业态 / 159

7.4 数字房地产发展情况 / 169

7.4.1 数字房地产市场现状 / 169

7.4.2 四大元宇宙平台 / 170

7.4.3 未来前景展望 / 174

第 8 章? 交通元宇宙的星辰大海? /? 176

8.1 现实交通世界 / 178

8.1.1 现实交通世界的构成 / 178

8.1.2 交通与人类技术演进的关系 / 178

8.1.3 我国现代交通的融合需求 / 180

8.2 元宇宙推进交通高质量发展 / 182

8.2.1 元宇宙促进交通安全保障建设 / 182

8.2.2 元宇宙提高交通智能化水平 / 183

8.2.3 元宇宙助力交通低碳绿色发展 / 185

8.3 元宇宙助力中国综合立体交通建设 / 186

8.4 元宇宙实现出行即服务 / 190

8.4.1 元宇宙助力资源融合 / 191

8.4.2 元宇宙实现点对点交通服务组合 / 192

8.4.3 元宇宙跨行业服务提供 / 193

第 9 章? 旅游业为何追捧“元宇宙”? /? 195

9.1 旅游业疫情之痛 / 198

9.1.1 景区之痛 / 199

9.1.2 从业者之殇 / 200

9.1.3 游客之苦 / 201

9.1.4 后疫情时代的旅游业思变 / 202

9.2 景区元宇宙打造 / 205

9.2.1 打造景区虚拟沉浸式数字旅游空间 / 205

9.2.2 打造景区数字纪念品 / 208

9.2.3 打造数字化景区虚拟人物 / 210

9.2.4 打造景区虚拟游戏空间 / 212

9.3 游客元宇宙三重体验 / 213

9.3.1 元宇宙身临其境的自然风景 / 213

9.3.2 元宇宙人文体验 / 214

9.3.3 元宇宙游览的时空体验 / 215

9.4 历史现实与未来的认知交融 / 216

第 10 章? 元宇宙颠覆城市建设逻辑? /? 218

10.1 智慧城市以人为本的发展建设新逻辑 / 220

10.1.1 以人为本的城市建设逻辑 / 220

10.1.2 新型信息技术应用的城市智慧发展逻辑 / 221

10.1.3 空间利用的城市发展逻辑 / 222

10.2 元宇宙 + 城市空间治理 / 224

10.2.1 元宇宙助力城市物理空间综合治理 / 226

10.2.2 元宇宙实现城市群空间连接和协同 / 226

10.2.3 元宇宙助力建设数字化家庭空间 / 227

10.2.4 元宇宙助力构建数字化社会空间 / 228

10.3 元宇宙 + 绿色生态 / 228

10.3.1 元宇宙助力城市生态安全监测 / 229

10.3.2 元宇宙助力绿色家园建设 / 230

10.3.3 元宇宙助力城市“双碳”目标 / 231

10.4 元宇宙 + 智慧管理 / 232

10.4.1 元宇宙智慧园区 / 234

10.4.2 元宇宙智慧社区 / 235

10.4.3 元宇宙智慧交通 / 236

10.4.4 元宇宙智慧政务服务 / 237