工业 4.0 的数据革命彻底颠覆了工程和设计任务。计算机辅助设计 (CAD) 和建筑信息建模 (BIM) 等数据驱动的流程已成为标准做法，将行业带入新的数字时代。更新的创新，特别是物联网和空间计算，可以更进一步。
制造业已经完全接受了物联网。截至 2019 年，该行业有9770 万台联网设备。空间计算，或物理空间和物体的数字化以使用 3D 空间作为界面，利用这些设备释放了新的潜力。
空间计算和物联网如何相互作用
物联网和空间计算以两种关键方式相互作用。首先，物联网传感器为空间计算应用程序提供必要的数据。空间计算本质上创建了一个实时更新的现实世界的数字孪生，需要有关物理世界的实时数据。物联网设备可以收集和传输该信息。
这两种技术集成的第二种方式发生在相反的方向。空间计算服务可以指导物联网设备，引导它们或激发某些动作以响应给定空间中发生的事情。在消费类应用中，这可能看起来像是有人进入房间时灯会亮起。但商业应用程序具有更大的破坏性潜力。
总之，这些技术可以为工程和设计带来更高的可见性和效率。下面详细介绍一下方法。
在真实空间中设计数字结构
CAD 和类似技术通过在方程式中引入数字数据来颠覆设计，提供更高的速度和准确性。空间计算和物联网建立在这一创新之上。这些系统使用增强现实等技术，让设计师可以在现实世界的物理环境中处理数字模型。
物联网连接的传感器，如激光测量工具，可提供毫米级精度的读数，可以提供非常详细和准确的数据。然后空间计算平台可以使用这些数据在物理空间的 AR 中显示精确的数字模型。这将使工作人员能够亲眼看到他们的设计如何适应他们最终将居住的现实世界环境。
有了这种可见性，设计师可以比使用传统方法更容易地创建定制产品。在现实空间中查看数字模型可以消除有关最终产品如何适应其预期环境的任何不确定性。由于工作人员可以在数字模型中进行任何必要的调整，因此还可以降低重新设计的成本。
免提设计
物联网驱动的空间计算还可以让设计人员在不持有任何输入设备的情况下工作。使用鼠标和键盘或手写笔和平板电脑可能会成为过去。相机和其他连接物联网的传感器可以将工人的动作、手势和语音命令解释为输入。
这种免提设计方法的主要优点是它使用户界面几乎不可见。由于设计师和他们的模型之间没有明显的硬件，因此更容易专注于设计本身。移除物理输入设备可以让设计师更接近他们的工作，从而更加专注和更加关注细节。
在这些应用成为可行的现实之前，技术必须取得进步，因为动作和语音识别必须近乎完美。由于研究表明空间计算市场可能会从 2019 年的222.2 亿美元增长到 2026年的1962.1 亿美元，因此这可能不会持续很长时间。
远程协作
在物联网技术的辅助下，空间计算也可以改善远程协作。许多公司已经使用允许通过云轻松共享的数字设计程序。下一步是让远程同事通过 AR 实时一起进行设计。
正如支持物联网的传感器和摄像头让个体工人与物理空间中的数字模型进行交互一样，它也可以为群体做同样的事情。顾问或同事可以在单独的空间中处理相同的模型，并在其他工作人员进行调整时实时更新。每个合作者的 AR 数字双胞胎会让他们在设计时看到彼此，就好像他们在同一个房间里一样。
这样的系统可以让工作人员与领先的专家合作，无论他们相距多远。复制在同一个房间的经历也可以消除沟通不畅造成的错误。
空间计算和物联网可以彻底改变设计
其中一些应用仍然需要进一步的技术进步，但它们可能不远了。随着空间计算和物联网技术投资的增加，新的创新和可能性将会出现。在短短几年内，空间计算就可以取代 CAD 和相关系统成为设计标准。