我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網”步入規(guī)模發(fā)展新階段
當前,,我國 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”的融合創(chuàng)新正在發(fā)揮疊加倍增效應,,典型應用場景不斷豐富。
“經過多年探索,,我國5G+工業(yè)互聯(lián)網逐步形成政府規(guī)劃引導,、地方務實推動、產業(yè)聯(lián)動發(fā)展的 ‘中國模式’,,正在進入由起步探索向規(guī)模發(fā)展的新階段,。”在近日舉行的2022中國 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”大會上,,工信部副部長張云明如是表示,。
向生產中心控制環(huán)節(jié)加速邁進
我國 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”創(chuàng)新發(fā)展進入快車道。
截至目前,,全國 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”在建項目超過4000個,。5G在工業(yè)領域的應用已從生產外圍輔助環(huán)節(jié)向生產中心控制環(huán)節(jié)加速邁進,面向工業(yè)的5G芯片,、模組,、終端不斷涌現(xiàn)。全國在建 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”項目在電子設備制造,、鋼鐵,、電力等十大重點行業(yè),形成遠程設備操控,、機器視覺質檢,、無人智能巡檢等一大批典型應用實踐,培育了一批高水平的5G全連接工廠標桿,。
與此同時,,我國已建成全球規(guī)模最大、技術領先的5G獨立組網網絡,。5G基站數(shù)量超過222萬個,,占全球60%以上;所有地級市和縣城城區(qū)均已實現(xiàn)5G網絡覆蓋,,用戶數(shù)量超過5.2億戶,。工業(yè)互聯(lián)網標識解析體系 “5+2”國家頂級節(jié)點全面建成,,累計標識注冊量突破2139億個,國家頂級節(jié)點日解析量1.2億,,覆蓋29個省份和38個重點行業(yè),。
5G與工業(yè)互聯(lián)網雙向驅動
中國工程院院士鄔賀銓認為,工業(yè)互聯(lián)網要完成從企業(yè)聯(lián)網到工廠聯(lián)網到機器聯(lián)網再到產品聯(lián)網的過程,。
在其看來,目前收集產線的數(shù)據(jù)以及業(yè)務的數(shù)據(jù)可以通過工業(yè)互聯(lián)網平臺和企業(yè)操作系統(tǒng),,利用企業(yè)的知識積累優(yōu)化數(shù)字模型后進行大數(shù)據(jù)分析,,得出的分析結果以工業(yè)APP的方式產生決策服務。
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裝備儀器儀表,同時收集它們的數(shù)據(jù),,也可以用5G的模組連接無人機,、機器人、物料小車等,,在邊緣計算的支撐下,,把數(shù)據(jù)送到車間一級。在車間一級通過人機接口和數(shù)據(jù)采集監(jiān)控系統(tǒng),,進一步凝聚優(yōu)化數(shù)據(jù),,再送到工廠一級。通過工控數(shù)據(jù)軟件,,在云計算的支撐下以APP的方式產生應用,,最后通過防火墻連到外圍。
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)原有的工控設備是進口來的,標準碎片化,、協(xié)議不開放,,面臨一些接入的難題,同時面向公眾通信網的5G直接用到工業(yè)互聯(lián)網也有一個適應性改造的問題,,所以現(xiàn)在仍需大量的創(chuàng)新,。
“5G與工業(yè)互聯(lián)網雙向驅動發(fā)展。1G到4G面向消費應用,,5G擴展到工業(yè)和智慧城市應用,。面向工業(yè)互聯(lián)網的應用對于5G而言增加了很多要求,傳統(tǒng)面向公眾網的物聯(lián)網主要是窄帶的,,現(xiàn)在 ‘5G+工業(yè)互聯(lián)網’要求大連接,、大帶寬,、低時延,還要保證可靠性,,還需要無人維護,、免維護,可以說工業(yè)互聯(lián)網也驅動了5G的創(chuàng)新發(fā)展,?!编w賀銓說。
賦能智能制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展
“對于智能制造來說,,沒有強大的5G和工業(yè)互聯(lián)網,,就沒有真正的大數(shù)據(jù),就沒有新一代人工智能,,也就沒有新一代智能制造,。”中國工程院院士周濟在會上指出,,“5G+工業(yè)互聯(lián)網”是推進智能制造的關鍵支撐,。制造業(yè)創(chuàng)新內涵包含四個層次:一是產品創(chuàng)新,二是生產技術創(chuàng)新,,三是產業(yè)模式創(chuàng)新,,四是制造系統(tǒng)集成創(chuàng)新。在這四個層次上面,,數(shù)字化,、網絡化、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”是智能產品創(chuàng)新的關鍵支撐。產品是制造的主要載體和價值創(chuàng)造的核心,?!?G+工業(yè)互聯(lián)網”、新一代智能技術將為產品和裝備的創(chuàng)新插上騰飛的翅膀,,開拓更為廣闊的天地,。到2035年,我國各種產品和裝備都要從數(shù)字一代發(fā)展成為智能網聯(lián)一代,,升級成為智能網聯(lián)產品和裝備,,包括一大批先進的智能網聯(lián)生產產品以及裝備工業(yè)大腦更加先進的大國重器。另一方面,, “5G+工業(yè)互聯(lián)網”是智能生產創(chuàng)新的關鍵支撐,。智能工廠是智能生產的主要載體,在今后相當長一段時間內,智能生產,、企業(yè)生產能力的技術改造,、智能升級都是推進智能制造的主戰(zhàn)場。 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”在這方面大有用武之地,,智能工廠將應用“5G+工業(yè)互聯(lián)網”,、新一代人工智能技術,實現(xiàn)更高質量的發(fā)展,。
周濟指出,,“5G+工業(yè)互聯(lián)網”是制造業(yè)模式、業(yè)態(tài)創(chuàng)新的關鍵支撐,。數(shù)字化,、網絡化、智能化技術引發(fā)了制造服務業(yè)翻天覆地的變化,,催生制造業(yè)產業(yè)模式和產業(yè)形態(tài)實現(xiàn)質的轉變,從而實現(xiàn)深刻的供給側結構性改革,。其中主要體現(xiàn)在三個方面,。第一,生產模式將發(fā)生根本性轉變,,從大規(guī)模流水線生產轉變?yōu)橐?guī)模定制化生產,。第二,組織模式將產生根本性轉變,,將從競爭和壟斷轉變成為競爭和合作,、協(xié)同、共享,。第三,,產業(yè)模式的根本性轉變,我們的制造企業(yè)將從生產型制造轉變成為生產服務型制造,。
周濟表示,,“5G+工業(yè)互聯(lián)網”是智能集成制造系統(tǒng)創(chuàng)新的關鍵支撐。智能制造包含三個方面的集成,,可以實現(xiàn)智能制造縱向集成即企業(yè)內部系統(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品形成動態(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,。通過應用 “5G+工業(yè)互聯(lián)網”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,。