工業網際網路觀察
目前,全國已形成5個企業內5G網路化改造及推廣服務平臺,三大運營商也已形成了幾十個5G應用創新中心或實驗室,並湧現出一大批5G與工業網際網路融合明星企業。
目前,全國已形成5個企業內5G網路化改造及推廣服務平臺,三大運營商也已形成了幾十個5G應用創新中心或實驗室,並湧現出一大批5G與工業網際網路融合明星企業,如上海飛機制造有限公司、青島港、三一重工、格力、南方電網等。
5G成為工業轉型升級不可或缺的支撐技術步入工業4.0時代,工業企業都面臨著個性化生產及服務化轉型的挑戰。5G作為新一代移動通訊系統,其百兆以上的傳輸速率、毫秒級時延、5~6個9的可靠性,保證其能夠與工業各環節融合,為工業企業提供了產線柔性化、生產智慧化的工具,也提供了工業企業自身與使用者、供應鏈等聯絡的手段,推動工業向智慧化、服務化、高階化轉型。
一方面,5G技術使工業企業生產模式和組織方式發生變革。通過5G技術實現人員、裝置及環境的全方位互聯及生產裝置的遠端實時控制,促使工業生產向著無人化、網路化、智慧化和協同化方向發展。
另一方面,5G技術促使工業企業的生產經營模式發生變革。通過5G技術與自身產品的結合,使得工業企業獲得了與客戶互動的入口,通過對產品狀態的全方位監測或控制,為客戶提供更有針對性的個性化服務,推動了工業企業從生產型企業向服務型企業的轉型升級。
形成政策和產業雙重驅動中國高度重視5G與工業網際網路融合發展。2017年11月,國務院印發《關於深化“網際網路+先進製造業”發展工業網際網路的指導意見》中,明確將5G列為工業網際網路網路基礎設施,並提出開展5G面向工業網際網路應用的網路技術試驗,協同推進5G在工業企業的應用部署。
2019年8月,工業和資訊化部在上海飛機制造有限公司召開“5G+工業網際網路”全國現場工作會議,提出“5G+工業網際網路”512工程,加強試點示範、應用普及、培育解決方案供應商,加快“5G+工業網際網路”在全國推廣普及。2019年工業網際網路創新發展工程中設定工業網際網路企業內5G網路化改造及推廣服務平臺專案,支援5家國內工業企業及聯合體開展5G內網部署模式、應用孵化推廣、對外公共服務等方面開展探索。
同時中國還以5G應用產業方陣和工業網際網路產業聯盟為跨界合作交流平臺,以“綻放杯”5G應用徵集大賽為抓手推動5G向工業網際網路領域滲透。
工業網際網路產業聯盟制定併發布了汽車製造、家電製造、電子製造等領域的5G應用場景及需求白皮書,開展智慧電網5G網路及切片應用、基於5G網路連線的工業智慧化巡檢、基於5G和人工智慧的產品品質實時檢測和優化等多個5G與工業網際網路測試床專案。
企業積極開展落地實踐,形成工業各環節全面探索格局中國在5G與工業網際網路融合應用實踐方面積極開展探索,在研發、生產及運維的各個環節的典型應用場景下,已經能初步看到5G帶來的經濟效益及價值。
在研發設計環節,5G與VR/AR技術結合,可實現多方遠端虛擬協同設計,有效地解決了異地研發人員溝通困難、成本高昂等問題。
在生產環節,5G與超高清視訊、感測器、控制系統等結合可以使工業企業實現對裝置的遠端操作、生產過程實時監測、裝置的預測性維護等,有效提升了生產效率、改善了員工的工作條件。
在運維服務環節,一方面5G與超高清的結合可以使裝置巡檢情況實時傳到雲端識別,提升了裝置巡檢品質和效率。另一方面5G與專家系統的結合帶來專家遠端實時在場指導的業務體驗,能將裝置維修時間由數天縮短至數小時。
5G與工業網際網路融合應用還需要突破基礎設施及商業模式等多重限制5G與工業網際網路融合應用雖然對工業轉型升級起到重要作用,且應用前景廣闊,但本身的發展受到一定因素制約,還需要花一段時間來實現大規模推廣落地。
第一,目前中國很多企業尚處於由工業2.0向工業3.0過渡的階段,生產裝置及產線很多還沒有完成數字化改造,在利用5G改造工業之前需要完成裝備和生產線的數字化,這不但導致了工業企業對5G應用的需求受限,而且也使得5G與工業網際網路融合應用部署會相應延後。
第二,目前全球及中國5G與工業融合都處於起步階段,運營商並沒有工廠內5G網路部署及運維經驗,商業模式、合作方式等也不是特別清晰,這大大延緩了運營商在工廠內的部署5G網路的進度,也直接導致5G融合應用的落地推廣困難。
中國5G與工業網際網路融合應用尚需構建融合研發及應用生態5G與工業網際網路融合正處在從初期探索走向規模應用關鍵階段,中國目前處於融合應用探索的第一梯隊,要想保持這個優勢,還需要從以下幾方面的開展工作。
第一,鼓勵行業龍頭企業、科研機構、通訊企業聯合開展5G與工業網際網路應用及產品的研發工作,可以通過建立跨界應用創新中心、產品研發中心等方式進行,中小企業藉助創新中心資源開展5G應用解決方案研發和整合服務,形成一大批雲服務或整合服務商。
第二,持續推動“綻放杯”5G應用大賽,激發社會創新熱情,同時推動5G與工業網際網路融合示範區建設,實現創新應用示範的落地。