當(dāng)前，我國(guó) “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的融合創(chuàng)新正在發(fā)揮疊加倍增效應(yīng)，典型應(yīng)用場(chǎng)景不斷豐富。

“經(jīng)過(guò)多年探索，我國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)逐步形成政府規(guī)劃引導(dǎo)、地方務(wù)實(shí)推動(dòng)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng)發(fā)展的 ‘中國(guó)模式’，正在進(jìn)入由起步探索向規(guī)模發(fā)展的新階段。”在近日舉行的2022中國(guó) “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”大會(huì)上，工信部副部長(zhǎng)張?jiān)泼魅缡潜硎尽?/p>

向生產(chǎn)中心控制環(huán)節(jié)加速邁進(jìn)

我國(guó) “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)入快車道。

截至目前，全國(guó) “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在建項(xiàng)目超過(guò)4000個(gè)。5G在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用已從生產(chǎn)外圍輔助環(huán)節(jié)向生產(chǎn)中心控制環(huán)節(jié)加速邁進(jìn)，面向工業(yè)的5G芯片、模組、終端不斷涌現(xiàn)。全國(guó)在建 “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目在電子設(shè)備制造、鋼鐵、電力等十大重點(diǎn)行業(yè)，形成遠(yuǎn)程設(shè)備操控、機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢、無(wú)人智能巡檢等一大批典型應(yīng)用實(shí)踐，培育了一批高水平的5G全連接工廠標(biāo)桿。

與此同時(shí)，我國(guó)已建成全球規(guī)模最大、技術(shù)領(lǐng)先的5G獨(dú)立組網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。5G基站數(shù)量超過(guò)222萬(wàn)個(gè)，占全球60%以上；所有地級(jí)市和縣城城區(qū)均已實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，用戶數(shù)量超過(guò)5.2億戶。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系 “5+2”國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)全面建成，累計(jì)標(biāo)識(shí)注冊(cè)量突破2139億個(gè)，國(guó)家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)日解析量1.2億，覆蓋29個(gè)省份和38個(gè)重點(diǎn)行業(yè)。

5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)雙向驅(qū)動(dòng)

中國(guó)工程院院士鄔賀銓認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要完成從企業(yè)聯(lián)網(wǎng)到工廠聯(lián)網(wǎng)到機(jī)器聯(lián)網(wǎng)再到產(chǎn)品聯(lián)網(wǎng)的過(guò)程。

在其看來(lái)，目前收集產(chǎn)線的數(shù)據(jù)以及業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)可以通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和企業(yè)操作系統(tǒng)，利用企業(yè)的知識(shí)積累優(yōu)化數(shù)字模型后進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，得出的分析結(jié)果以工業(yè)APP的方式產(chǎn)生決策服務(wù)。

具體而言，在底層有PLC可編程邏輯控制器，按照規(guī)定的程序控制所連接的生產(chǎn)裝備儀器儀表，同時(shí)收集它們的數(shù)據(jù)，也可以用5G的模組連接無(wú)人機(jī)、機(jī)器人、物料小車等，在邊緣計(jì)算的支撐下，把數(shù)據(jù)送到車間一級(jí)。在車間一級(jí)通過(guò)人機(jī)接口和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)一步凝聚優(yōu)化數(shù)據(jù)，再送到工廠一級(jí)。通過(guò)工控?cái)?shù)據(jù)軟件，在云計(jì)算的支撐下以APP的方式產(chǎn)生應(yīng)用，最后通過(guò)防火墻連到外圍。

鄔賀銓坦言，IT和OT的融合仍然面臨不少挑戰(zhàn)，尤其是大量企業(yè)原有的工控設(shè)備是進(jìn)口來(lái)的，標(biāo)準(zhǔn)碎片化、協(xié)議不開(kāi)放，面臨一些接入的難題，同時(shí)面向公眾通信網(wǎng)的5G直接用到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也有一個(gè)適應(yīng)性改造的問(wèn)題，所以現(xiàn)在仍需大量的創(chuàng)新。

“5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)雙向驅(qū)動(dòng)發(fā)展。1G到4G面向消費(fèi)應(yīng)用，5G擴(kuò)展到工業(yè)和智慧城市應(yīng)用。面向工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用對(duì)于5G而言增加了很多要求，傳統(tǒng)面向公眾網(wǎng)的物聯(lián)網(wǎng)主要是窄帶的，現(xiàn)在 ‘5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’要求大連接、大帶寬、低時(shí)延，還要保證可靠性，還需要無(wú)人維護(hù)、免維護(hù)，可以說(shuō)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)也驅(qū)動(dòng)了5G的創(chuàng)新發(fā)展。”鄔賀銓說(shuō)。

賦能智能制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

“對(duì)于智能制造來(lái)說(shuō)，沒(méi)有強(qiáng)大的5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，就沒(méi)有真正的大數(shù)據(jù)，就沒(méi)有新一代人工智能，也就沒(méi)有新一代智能制造。”中國(guó)工程院院士周濟(jì)在會(huì)上指出，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是推進(jìn)智能制造的關(guān)鍵支撐。制造業(yè)創(chuàng)新內(nèi)涵包含四個(gè)層次：一是產(chǎn)品創(chuàng)新，二是生產(chǎn)技術(shù)創(chuàng)新，三是產(chǎn)業(yè)模式創(chuàng)新，四是制造系統(tǒng)集成創(chuàng)新。在這四個(gè)層次上面，數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化都是制造業(yè)創(chuàng)新的主要途徑。

一方面，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是智能產(chǎn)品創(chuàng)新的關(guān)鍵支撐。產(chǎn)品是制造的主要載體和價(jià)值創(chuàng)造的核心。“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、新一代智能技術(shù)將為產(chǎn)品和裝備的創(chuàng)新插上騰飛的翅膀，開(kāi)拓更為廣闊的天地。到2035年，我國(guó)各種產(chǎn)品和裝備都要從數(shù)字一代發(fā)展成為智能網(wǎng)聯(lián)一代，升級(jí)成為智能網(wǎng)聯(lián)產(chǎn)品和裝備，包括一大批先進(jìn)的智能網(wǎng)聯(lián)生產(chǎn)產(chǎn)品以及裝備工業(yè)大腦更加先進(jìn)的大國(guó)重器。另一方面， “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是智能生產(chǎn)創(chuàng)新的關(guān)鍵支撐。智能工廠是智能生產(chǎn)的主要載體，在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，智能生產(chǎn)、企業(yè)生產(chǎn)能力的技術(shù)改造、智能升級(jí)都是推進(jìn)智能制造的主戰(zhàn)場(chǎng)。 “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在這方面大有用武之地，智能工廠將應(yīng)用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”、新一代人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的發(fā)展。

周濟(jì)指出，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是制造業(yè)模式、業(yè)態(tài)創(chuàng)新的關(guān)鍵支撐。數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化技術(shù)引發(fā)了制造服務(wù)業(yè)翻天覆地的變化，催生制造業(yè)產(chǎn)業(yè)模式和產(chǎn)業(yè)形態(tài)實(shí)現(xiàn)質(zhì)的轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)深刻的供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。其中主要體現(xiàn)在三個(gè)方面。第一，生產(chǎn)模式將發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，從大規(guī)模流水線生產(chǎn)轉(zhuǎn)變?yōu)橐?guī)模定制化生產(chǎn)。第二，組織模式將產(chǎn)生根本性轉(zhuǎn)變，將從競(jìng)爭(zhēng)和壟斷轉(zhuǎn)變成為競(jìng)爭(zhēng)和合作、協(xié)同、共享。第三，產(chǎn)業(yè)模式的根本性轉(zhuǎn)變，我們的制造企業(yè)將從生產(chǎn)型制造轉(zhuǎn)變成為生產(chǎn)服務(wù)型制造。

周濟(jì)表示，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是智能集成制造系統(tǒng)創(chuàng)新的關(guān)鍵支撐。智能制造包含三個(gè)方面的集成，可以實(shí)現(xiàn)智能制造縱向集成即企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)集成，智能制造橫向集成即企業(yè)外部的系統(tǒng)集成，以及智能制造端到端集成即圍繞特定產(chǎn)品形成動(dòng)態(tài)系統(tǒng)集成。智能制造系統(tǒng)更重要的是能形成制造系統(tǒng)外部的大集成。通過(guò)應(yīng)用 “5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和新一代人工智能，智能制造將和智能交通、智能城市、智能農(nóng)業(yè)、智能醫(yī)療等交融集成，共同形成智能生態(tài)大系統(tǒng)、智能社會(huì)。