《流浪地球2》的熱映點燃了大眾的科幻熱情，影片中的硬核黑科技令人印象深刻，諸如量子計算機、液冷服務器、3D打印、數字生命體等一系列前沿技術開始出圈，那這些充滿未來感的技術和現實又有多少距離呢？澎湃號·湃客科技欄目聯合至頂頭條推出《科幻與現實的距離》專題，聊聊《流浪地球2》中出現的這些黑科技在當下的成熟度、行業應用情況和發展現狀等。

本文為 澎湃號·湃客 × 至頂頭條 聯合出品

作者 | 任新勃

編輯 | 王恒婷

觀看過《流浪地球2》的人，會感慨于原作者大劉和電影主創團隊的想象力，通過“數字生命計劃”和“移山計劃”兩條主線，讓人在觀影的同時，引發對人類命運的深刻思考。 

影片中太空電梯、行星發動機等酷炫的畫面，讓人不禁感嘆當下中國電影工業的超強表現能力。通過各種幕后花絮和主創團隊的解讀，大家發現，影片中不僅有想象中的科幻，也有現實中的科技。比如，各種帶有“UGE”logo的礦用卡車、挖掘機、旋轉鉆機等真實重工設備施工的畫面，結合當下中國大規模基建的能力，在地球上建立數萬座行星發動機的設定就顯得合理真實。 

（圖片來源徐工集團官微）

提到電影中的重工設備，莫過于明星產品“鋼鐵螳螂”步履式挖掘機，“鋼鐵螳螂”具備遠程控制和智能化等特點，能夠在200米開外遙控作業，通過簡單操作實現復雜動作等。 導演郭帆就表示，拍攝中用到的“鋼鐵螳螂”挖掘機，就是現實版的變形金剛，是真實的科幻。 

一起來看看現實中的“鋼鐵螳螂”，背后有哪些數字技術的支持？ 

                                       （圖片來源徐工集團官網）

數字孿生技術 

電影中要建造數萬座行星發動機，必須集結整個地球的海量資源，其中也包括建設發動機所需要的大量重工設備。想要在設計、生產、制造等環節通過最少的資源達到效果最大化，數字孿生技術是關鍵技術之一。 

重工設備的使用環境與單純的無人化技術和單純的機械設備技術不同，重工設備的研發不僅需要大量試驗，還需要對真實施工場景進行實驗和模擬。 

數字孿生技術是通過數字化方式在虛擬空間呈現物理對象，創建虛擬模型，模擬其在現實環境中的行為特征。在構建重工設備的過程中，可以在虛擬環境中進行大量重復試驗，構建各種挖掘機、重卡等設備的部件模型，采集重工設備的運行數據，分析評估設備的維修狀態，來實現重工設備最大化利用。 

工業互聯網平臺 

要建設數萬座行星發動機，需要海量重工設備趕赴前線，那么第一時間生產海量重工設備的工業生產線就不可或缺。現實中，誕生“鋼鐵螳螂”的徐工集團擁有全球第一條起重機智能化生產線，擁有重型結構件智能化生產車間。2016年，徐工建立國內最早的自主研發工業互聯網平臺、最早在全球部署設備接入網絡，實現了工程機械行業從生產制造、運行到全球連接的全生命周期覆蓋。同時借助工業互聯網平臺，對工業廠區的人、車、料進行廣泛連接，解決工廠關鍵生產要素的可視化問題；借助大量AI視頻監控、機器視覺、遠程操控等大帶寬技術，大幅提升重工設備的生產運營協同效率。

如今在徐工起重機5G智慧工業園，已打造了九條智能生產線、三個智能車間，這樣的布局使產能、質量控制、效率等方方面面都大幅提升。 

（圖片來源徐工集團官微）

智能技術 

科幻少不了智能計算，重工設備看似鐵頭，但現實中“鋼鐵螳螂”也具備智能化的特點，可以通過自主編程專用控制軟件、CAN總線技術和可編程控制器，對液電系統進行轉換集成，實現底盤的百變運動。通過簡單操作就能完成非常復雜的56個動作，可以實現在露天礦山斜坡、溝渠、凹凸地面、邊角空間等復雜地形依舊如履平地，四輪驅動、全輪轉向、輪腿結合的精巧設計和靈動機身，有效保障設備快速到達指定區域、展開作業程序。 

5G技術 

早在2019年5G商用剛剛提上日程，徐工就攜手中國聯通、華為圍繞5G技術與工業領域深度合作，以徐工重型為試點，建設工程機械行業首個5G智慧園區專網，開展具有引領性的5G業務場景融合應用。實現以信息保障穩定生產，以數據驅動高效服務。借助5G網絡，操作人員可以輕松實現手機、PAD等無線遙控起重機20種復雜動作，節省大量重復勞動，讓新手也能變為吊裝專家。 

                                       （圖片來自徐工集團官網）

作為北京2022年冬奧會場館項目及配套工程建設的主力軍，徐工“鋼鐵螳螂”ET120步履式挖掘機披風戴雪，堅守一線施工兩個多月，完成延慶賽區高山滑雪賽道建設。 

前面提到的“鋼鐵螳螂”，通過5G網絡，基于5G的起重機遠程調試技術，調試人員可以在集控中心遠程控制被試車輛，開展起重機上車吊裝作業的調試任務。利用遠程遙控及無人化智能控制系統，步履式挖掘機實現爬坡過坎，開展道路應急排危、破碎巨石、清障和斜坡修路等作業。在需要提高安全性的業務場景，駕駛司機在200米外的安全區域可遠程遙控作業，有效解決了標識牌安裝過程中人機聯合作業時的機械傷害、高處搬運滑落等風險，實現標識牌埋設自動化安裝、智能化控制、無人少人化作業。 

同時，5G技術再結合數字孿生、工業互聯網平臺，被試車輛的運行數據實時回傳到集控中心，并驅動數字孿生模型進行仿真分析。這種調試方式與傳統的調試手段相比，能夠大大改善調試人員的作業環境，提高安全性。 

今天，不管是冰天雪地還是在沙漠無人區， 都能看到重工設備的身影。這背后是5G技術、智能技術、工業互聯網平臺與重工設備深度融合，實現智能作業、智能輔助行駛、智能管理。重工設備不僅在科幻中映射了人類對未來的希望，在現實中也是。