-工业应用是5G“重头戏”
作者:张双虎
发布时间:2020-09-17
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-工业应用是5G“重头戏”

近期,三大电信运营商相继发力5G+工业互联网:中国移动实施“五个升级”策略,推动5G+工业互联网加速发展;中国电信运用5G、工业无源光网络(PON)等连接技术,帮助企业采集数据,实现万物互联;中国联通则制定了5G+工业互联网“八大行动”,进一步赋能企业数字化转型升级。

9月12日,在世界制造业大会江淮线上经济论坛上,安徽省发布5G+工业互联网十大创新应用,内容涵盖钢铁、水泥、汽车、装备、家电、电力等工业领域。

“新基建”和“疫后经济”正有力推动教育、汽车、医疗、电商和文旅等全行业积极上云、加速融合。一场5G+工业互联网的“重头大戏”正紧锣密鼓地展开。

让5G成为工业的“基因”

“5G发展的重头戏在工业领域。”在世界制造业大会江淮线上经济论坛的5G+工业互联网高峰论坛上,中国工程院院士、浙江大学教授谭建荣说。

谭建荣认为,5G的典型应用场景是虚拟现实(VR)及其相关技术。过去,虚拟现实建模复杂、数据传输困难。现在要构建智慧城市、智慧工厂,而建立大数据为支撑的智能社会更需要5G的支持。

2017年,国务院出台的《关于深化“工业互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》提出,在5G研究中开展面向工业互联网应用的网络技术试验,协同推进5G在工业企业的应用部署。

2019年6月,工信部发放4块5G商用照牌,为5G+工业互联网落地保驾护航,全国近20个省份对5G在工业互联网领域的应用给予政策和资金支持。2020年,工信部发布《关于推动工业互联网加快发展的通知》和《关于推动5G加快发展的通知》,进一步推动5G+工业互联网的发展。

“5G的发展有两个推动力,一是长期以来移动通信技术自身的积累和发展,二是数据急剧增长的需要。”谭建荣说,“5G的发展,让海量数据存储、传输成为可能,同时数据量骤增为大数据提供了丰富的资源,也对大数据提出了更高要求。而5G的高速率、低延时等特点,可以让其在工业领域‘大展拳脚’。”

“5G完全可以满足工业领域过程监控、增强现实、流程自动化闭环控制、控制系统间通信等要求。”中国信息通信研究院副院长、工业互联网产业联盟秘书长余晓晖说,“5G为移动通信技术在工业互联网中的应用提供了可能。国际上,工业领域应用5G的意愿也不断提升,不只欧美发达国家,以越南为代表的发展中国家也在大力布局5G+工业互联网。”

余晓晖认为,应把握好数字经济发展的契机,发挥5G传输高速、稳定的优势,将其融入传统制造业,使其成为制造业的重要“基因”,为经济发展提供新动能。

关键是“运什么货”

“5G相当于信息高速公路,高速公路一旦打通,整个社会经济运行的效率会大大提升。”谭建荣说,“有了高速公路,更重要的是开什么车、运什么货。”

谭建荣表示,5G本身不是颠覆性技术,但其可以通过工业互联网,把大数据、人工智能(AI)、智能制造等有机融合在一起,从而提升效率、提高生产质量、降低企业成本。

“融合创新才是工业互联网的根本所在。”谭建荣说,应重视工业互联网中产品设计技术和产品制造技术的有机融合,通过信息高速公路,在创新设计、工艺提升、质量强化、延伸服务、拓展市场等方面,推动制造业与工业互联网的融合创新。

从互联网到物联网,从虚拟现实到增强现实(AR),从网格计算到云计算,从网络传输到5G,工业互联网是一个典型的跨界的技术、跨界的领域、跨界的应用。

“5G在工业生产中可以摆脱布线的束缚,带来生产体系的‘柔性化灵活组织’。”余晓晖说,“5G的强大在于可以将AI 、VR/AR 等融入工业互联网驱动的全流程数字化变革。5G与超高清视频的融合应用已进入成熟期,将成为5G在工业互联网领域的第一批应用。”

“目前,我国已建成5G基站48万多个,预计2020年底将建成75万~80万个。”工信部高质量发展高层次咨询专家项立刚说,“5G的重要意义不仅在于连接,在5G的支撑下,一些企业实现了‘柔性部署’和‘敏捷反应’(模块化生产和高效切换),通过一键切换模块,实现产品定制和生产线转换,大大提升了效率。”

5G技术不能泛化

“任何技术都不能包打天下。”谈到5G技术面临的挑战,谭建荣表示,一把钥匙开一把锁,“某项技术只能在一定范围发挥作用,5G技术不能泛化,其作用既不能低估,也不可高估”。

2019年,工业互联网联盟发布的《5G与工业互联网融合应用发展的白皮书》明确提出,5G和工业生产融合后,将逐步成为支撑工业生产的基础设施。不过,我国工业互联网迅速发展的同时,仍面临痛点和难点。比如,5G与工业互联网融合应用场景的深度和广度有待进一步拓展。目前虽然出现了一些优秀的应用案例,但尚未形成完整的产业生态。未来仍需持续推进网络体系建设,加强核心技术标准研制,支持平台与应用企业对接。

“5G与工业互联网融合应用的商业模式还有待进一步探索。”余晓晖说,工业生产应用环境复杂、干扰较多。在消费场景中,设计标准的下行传输带宽约为上行带宽的3倍。但在工业场景中,大量应用需要上行传输数据量高于下行。5G面向工业需求的性能、协议支持方面还需要重新定义技术参数。

此外,业内专家表示,在用户需求、性价比、自主运营管理要求、数据安全等方面,产业支撑仍有待成熟。



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