5G是新一代移動通信技術發展的主要方向,是未來新一代信息基礎設施的重要組成部分。與4G相比,不僅將進一步提升用户的網絡體驗,同時還將滿足未來萬物互聯的應用需求。5G具有更高的速率、更寬的帶寬,預計5G網速將比4G提高10倍左右,只需要幾秒即可下載一部高清電影,能夠滿足消費者對虛擬現實、超高清視頻等更高的網絡體驗需求。
5G具有更高的可靠性,更低的時延,能夠滿足智能製造、自動駕駛等行業應用的特定需求,拓寬融合產業的發展空間,支撐經濟社會創新發展。未來 5G 網絡正朝着網絡多元化、 寬帶化、 綜合化、 智能化的方向發展。
5G網絡利用其自身無可比擬的獨特優勢,助力柔性化生產的大規模普及。5G網絡進入工廠,在減少機器與機器之間線纜成本的同時,也會利用高可靠性網絡的連續覆蓋,使得機器人在移動過程中活動區域不受限,可按需到達各個地點,在各種場景中進行不間斷工作以及工作內容的平滑切換。
5G網絡可以為工廠提供光纖般的接入速率、毫秒級的端到端時延、99.999%的可靠性、百億設備的連接能力、數十Tbps/km2的超高流量密度和超高移動性等多個場景的服務,突破地域和單一產業領域的限制,催生從設計到消費的全新生產模式,帶動社會生產結構升級,為生產製造業開闢了一片新藍海。
5G網絡可構建連接工廠內外的人和機器為中心的全方位信息生態系統,最終實現任何人和物在任何時候和任何地點都能實現彼此信息共享。消費者在要求個性化的商品和服務的同時,企業和消費者的關係發生變化,消費者將參與到企業的生產過程中,消費者使用者可以跨地域通過5G網絡下參與到產品的設計以及產品狀態信息查詢。
5G龐大的物聯網連接和速度,加上邊緣計算能力,將使人工智能能夠迅速從錯誤中“學習”,做出更智能、更快、更可靠的決策。5G正幫助我們加速實現前所未有的機器學習和人工智能水平,即從設計到發佈的靈活、自動的製造體驗。
眾多物聯網應用也將成為5G大顯身手的領域,儘管目前物聯網尚未大規模應用,預計物聯網中接入的設備會超過千億個,對設備數量、數據規模、傳輸速率等提出很高的要求。由於當前的3G、4G技術不能提供有效支撐,所以物聯網的真正發展離不開5G技術的成熟,同時也將成為推動5G技術發展的動力之一。
5G帶來的不僅是萬物互聯,還有萬物信息交互,使得未來智能工廠的維護工作突破工廠邊界。工廠維護工作按照複雜程度可按實際情況由工業機器人或者人與工業機器人協作完成。在未來,工廠中每一個物體上都是一個有唯一IP的終端,即使是生產環節的“原材料”都具有“信息”屬性,“原材料”會根據“信息”自動生產和維護。人也變成了具有自己IP的“人肉終端”,人和工業機器人進入整個生產環節中,和帶有唯一IP的原料、設備、產品進行信息交互。工業機器人在管理工廠的同時,人在千里之外也可以第一時間接收到信息變更並進行交互操作。
在工業領域,5G也將會把自身的網絡優勢發揮到極致,帶動中國傳統制造業的轉型升級,讓智能製造演變到更加智能化、智慧化的階段,一定程度上提升了工業互聯網的發展水平。智能製造的一個顯著特點就是用工業機器人來替代部分人工勞力,讓工廠的生產效率更高。
在未來的智慧工廠中,工人、工業機器人、產品、原料都將會變成一個有感知和反應能力的個體,相互之間能夠“對話交流”。當某一物件發生故障時,問題將會即時上報給工業機器人。工業機器人可根據自主學習的經驗數據庫自主完成修復工作;當工業機器人無法修復故障時,工人便可利用VR設備,遠程指導工業機器人進行操作,這對全球製造業都將會產生極其深遠的影響。