5G助力工業網際網路加速落地 但仍有痛點待解
本文轉自【科技日報】；
近日，上海市召開工業網際網路工作推進會議，提出到2022年“上海工業網際網路核心產業規模實現從800億提升至1500億元”的目標，全力打造全國工業網際網路資源配置、創新策源、產業引領和開放合作高地。此前，湖南設立了首個“5G+工業網際網路”先導區，提出到2022年要建設5個國家級應用專案、10個省級應用專案，打造70個切實可用的應用場景、2個以上的公共服務平臺等。同時，蘇州工業園區也召開“5G+工業網際網路”工作推進大會，明確將加強專案引進和培育，助力拓展“5G+工業網際網路”新高地……
近年來，工業網際網路從概念到落地，再到如今已是風生水起。尤其是抗擊新冠肺炎疫情期間，在物理空間阻隔、人員交通隔離等狀況下，各地推進工業網際網路建設的新作為，更是為行業猛添了一把火。“如果說2003年的非典疫情刺激了消費互聯的發展，2020年新冠肺炎危機後帶來的會是工業互聯的奮起。”中國工業網際網路研究院院長徐曉蘭直言。
龍頭示範專案顯現引領作用
“5G是數字化轉型的關鍵支撐，工業網際網路是第四次工業革命的重要基石。工業網際網路催生出更多資料，利用大資料工具和人工智慧演算法，可以改進各行各業效率和決策方式，加快各行各業智慧化步伐。”聯想集團董事長兼CEO楊元慶表示，“5G+工業網際網路+智慧化”作為有效抓手，對加快製造業高質量發展至關重要。
為了明確5G在工業網際網路領域的發展目標，此前工業和資訊化部印發了《“5G+工業網際網路”512工程推進方案》。中國移動集團公司董事、浙江移動黨委書記鄭傑表示，要進一步加快“5G+工業網際網路”建設，加強龍頭示範專案引領，加快工業企業5G內網改造，加速推進5G終端產業成熟，加緊壯大“5G+工業網際網路”創新產業鏈。
以浙江移動為例，與喜臨門聯合打造了國內傢俱行業的首個5G智慧工廠，建設了5G+裝置數採及控制、5G+AGV智慧控制、基於5G視覺的瑕疵檢測以及園區安防和危險區域預警等4類10個應用場景，裝置的端到端時延控制在25毫秒以內，裝置的網路部署成本降低了1/3以上；與寧波舟山港合作，推出全國首個基於5G獨立組網邊緣計算和切片網路的智慧港口系統，實現了5G龍門吊遠控、5G橋吊智慧理貨、5G內集卡自動駕駛等應用，端到端時延平均縮短至10.6毫秒，龍門吊作業人力成本降低50%以上，裝置改造成本節約了近20%。
深入發展還需爬坡過坎
但與此同時，工業網際網路的發展難度也不可否認，楊元慶坦言，在政產學研用各方的共同努力下，我國“5G+工業網際網路+智慧化”產業基礎不斷夯實，融合成效初步顯現，但在製造業領域依然面臨挑戰，發展潛力有待進一步挖掘。
首先是數字基礎設施暴露出的不足。楊元慶表示，新冠肺炎疫情催生了大量互聯互通需求，比如生產數字化、線上辦公、無人物流等。“讓各種終端裝置實現協作，就需要大頻寬、低時延、高可靠的通訊能力來保障大規模資料、影象、影片等資訊傳輸，要解決這個問題，就必須要推進5G與工業網際網路的融合。同時，在實際應用中，企業數字化程度不均衡、工廠裝置聯網率有待提升等問題仍然比較突出。”楊元慶認為，受疫情影響，工廠、車間智慧化改造的步伐加快，生產過程增加了遠端管控，使生產過程少人化趨勢明顯，這對數字基礎設施提出了更高的要求。
鄭傑認為：“傳統制造業特別是中小企業的裝置聯網率低，工業無線技術體系主要是基於低速率、區域網的無線短距離通訊，針對高速率、廣覆蓋、大流量的工業無線網路技術標準尚不明確；工業領域協議多達數百種，協議之間相容性差，第三方解析能力弱，各類工業資料無法整合，互聯互通難。因此，製造企業內網改造在網路互聯、資料互通、應用創新等方面依舊存在較大阻力。”他建議將5G納入工業無線技術標準，透過邊緣計算等技術實現生產區域網路全覆蓋和各系統資料互聯互通，鼓勵企業、裝置、產業鏈同步上雲，透過“5G+邊緣計算”拉近雲與生產線的距離，打造扁平化、體系化、差異化的5G工業網路。
同時，5G網路對資訊保安也提出了更高要求。據楊元慶介紹，傳統的有線網路可以透過隔離的方法來解決資訊保安，但無線尤其5G應用推廣以後，這種開放的通道很難透過隔離的方法來有效地保證安全性。5G網路存在“端—邊—雲—網—智”的系統化安全問題，需要構建體系化的監管機制，否則很難為製造業全產業鏈抵禦外部攻擊，“另外，我們缺乏支援5G的專用工業裝置、高速資料處理和分析的計算裝置以及自主可控的工業軟體平臺，需要加大技術研發和裝置改造力度。”
另外，5G推廣初期的建網和運維成本都很高，企業利潤空間非常有限。“面對不同應用場景、不同業務對通訊網路能力的差異化需求，需要尋找5G適當的實施模式，構建更多5G解決方案，以最大限度地提高運營商、使用者企業的投資回報率。”楊元慶表示。
培養可複製、可推廣的融合應用
為了更好釋放“5G+工業網際網路”的效能，鄭傑強調還是要依靠“龍頭示範專案的引領”，他建議國家繼續推進工業網際網路創新發展工程、工業網際網路試點示範，出臺政策引導5G在工業各細分領域合作，加快應用場景探索，引導細分行業龍頭企業實現“0到1”的突破，帶動相關領域企業實現“1到N”的規模複製。
楊元慶同樣強調要“形成更多可複製、可推廣的融合應用”。具體來說，一是要打造典型應用場景示範，引導更多行業加快5G智慧化改造步伐，比如工廠裝置改造升級、物料倉儲遠端實時運維等，推廣人、機、物全面互聯的智慧製造網路體系，形成更多智慧製造技術突破；二是要推動行業標準體系建設，圍繞智慧製造的重點領域，引導更多製造企業、專業機構等共同參與標準制定，建立以基礎共性、關鍵技術和行業應用為主的標準體系，實現跨行業、跨領域、跨專業解決方案的複用；三是搭建多方合作平臺，鼓勵基礎電信運營商與製造企業加強合作，促進大中小企業網路融通發展，提供面向不同場景、不同需求的個性化、差異化資費套餐與服務模式。
聯想集團高階副總裁童夫堯則著重強調了“協同”的重要性，他表示：“雖然‘端—邊—雲—網—智’這5個領域的每條賽道都有非常優秀的選手，但沒有一家企業能夠包打天下。因此只有分工協作，才能夠把客戶真正想要的方案、服務提供給他們。”