全球5G进入商用部署关键期,我国(guó)也已于去年正式发放5G商用牌照,在5G网(wǎng)络、应用、模式、业态等领(lǐng)域的(de)探(tàn)索不断深入。我(wǒ)国是制造大国、网络大国双重优势叠加,发(fā)展(zhǎn)工业互联网具备良(liáng)好的产业基础和巨(jù)大的市场需(xū)求。5G赋能工业互联网(wǎng)是支撑制(zhì)造业(yè)高质(zhì)量发(fā)展(zhǎn)的必(bì)然要求。
央视网消(xiāo)息(xī):专(zhuān)家指出,首个5G智(zhì)能电网不仅为传统(tǒng)电(diàn)力系统智慧(huì)化转(zhuǎn)型、规模商用起(qǐ)到了(le)示范效应,5G与电力行业的融合经验也将(jiāng)被复制到其他“5G+工业互联网”领(lǐng)域。
工业(yè)互联(lián)网解决的是人、机、物的全面互联,5G为工业(yè)互(hù)联数据流动(dòng)提供(gòng)了(le)重(chóng)要无(wú)线(xiàn)网络保障,而(ér)工业互联网也为5G提供了广阔的应用场景。“5G+工业互(hù)联网”目前主要应用在(zài)工业设计、制(zhì)造、质检、运(yùn)维、安全等(děng)关键环(huán)节,形成了无损检测、远程维护、无人巡检等典型应用场景。目(mù)前,全国(guó)在建5G+工业互(hù)联网(wǎng)项目已经(jīng)超过600个。
5G用于工业互联网(wǎng)的例子
5G+超高清视频:随着技术的(de)发展,超高清视频已经不再(zài)局限于监视,录像,回放等传统功(gōng)能(néng),对视频流的清(qīng)晰及流畅度(dù)提出了更高(gāo)的要求。
在工业环境下高清视频的主(zhǔ)要应用是:智慧园(yuán)区的安防,人员管(guǎn)理等场景。
通过5G将采集的监(jiān)控视频/图像(xiàng)实时回传,结合边(biān)缘计(jì)算(MEC)统一监控平台,实现人员违规,厂(chǎng)区环境风险监控的实时分析和报警,提(tí)高作业安全性。
在超(chāo)高清采集分析的技术(shù)上,经过人工智能的分析,视频(pín)应用(yòng)逐渐向字符识别,人(rén)脸识(shí)别(bié),视(shì)觉定位,行(háng)为(wéi)分析,物体识别,物体测量,物(wù)体分(fèn)拣(jiǎn)等智能化发展,也就可(kě)称之为「机器视觉」。
到(dào)了这(zhè)个层次(cì),5G+机器视觉就可以用于工业生产的某些环(huán)节(jiē)了。
5G+VR/AR:VR需要超(chāo)高带宽(kuān)和时延(yán)才能让人虚拟现实的感受更真实,而AR对带宽(kuān)和时(shí)延的要求相对来说宽松一(yī)些。
VR由于沉(chén)浸(jìn),交(jiāo)互和构想(xiǎng)这三大特点,在工业互联网中的(de)主要(yào)应用是虚拟装配,虚拟培训,虚拟展厅等场(chǎng)景,720°全(quán)景的展示让人身临其境,信息传(chuán)递更丰富而(ér)直观。
AR则(zé)融入到了工业制造的(de)交互,营销,设计,采购,生(shēng)产(chǎn),物流和(hé)服(fú)务等多个环节。
比如,通过AR远程协助,专家可(kě)远程在AR眼(yǎn)镜(jìng)中实时标注设备状(zhuàng)态和操作方法(fǎ),实(shí)现了现场人(rén)员和远程专家等零距离沟通。
5G+无人(rén)机:工业级无人机可以(yǐ)通过(guò)5G进行远程(chéng)操控,并进行(háng)实时高清(qīng)视频回传,可(kě)用于智(zhì)慧园区的(de)24小时不(bú)间歇,无死角的安防,或者(zhě)恶劣环境下的设(shè)备巡检等场景。
5G+远程控制(zhì):在工业环境中,很多场景不适合人进行作业,比如高位,高(gāo)空,有毒等恶劣环境,这就需要远程控制。
远(yuǎn)程控制不但需要超(chāo)高清视频(pín)的回传,还(hái)需要极低(dī)的时延和可靠(kào)性。5G正好可以满(mǎn)足这些方面的要求。
在上述几种应用场景中(zhōng),5G与超高清视频的融合应用已进入成熟期,将成为5G在工业互联网领域的第一批应用场(chǎng)景。5G+VR/VR,5G+无人机以及5G+机器视觉等应用已进入高速发展期,经济(jì)价值逐渐显现(xiàn),未来将成为5G在工业互(hù)联网的主流应用(yòng)场景。
未来,5G+远程控制(zhì)等(děng)应用还(hái)将涉及工(gōng)业(yè)核心控制环节,目前(qián)还处于探索期,还有待进一步的测试验证。
5G与工业互联网融合(hé)带动制造(zào)业创新发展主要表(biǎo)现为以下四种新模(mó)式转变:
智能化生(shēng)产。利用(yòng)先进制造工具和5G网络信(xìn)息技术能够(gòu)对(duì)生(shēng)产流程进行智能化改造,实现数据的(de)跨(kuà)系(xì)统流动、采(cǎi)集(jí)、分析与优化,完成设备性能感知、过程优(yōu)化(huà)、智能排产等智能化生产方式(shì)。
网(wǎng)络化协(xié)同。5G技术赋予协同制造新内涵。企(qǐ)业(yè)借助大数据(jù)和工业(yè)云平台(tái),发(fā)展企业间协同研发(fā)、众包设计、供应链协同等新模式(shì),能有效降低资源获(huò)取成本(běn),加速从单(dān)打独(dú)斗向产业协同转变(biàn)。网络化协同(tóng)包(bāo)括(kuò)协同研发、众包设计(jì)、供应链协同(tóng)等模式,为传统企业高效、便(biàn)捷(jié)、低成本地(dì)实(shí)现创新开辟(pì)新渠道。
个性化定制。5G的大带宽、低时(shí)延、可(kě)靠性特点,提升了产线的柔(róu)性(xìng)程(chéng)度和灵活性(xìng),助力柔性化(huà)生产的大规模普及。一方面(miàn),5G网络进入工厂(chǎng),在减少机器(qì)与机器之(zhī)间线缆成本的同(tóng)时,利用(yòng)高可(kě)靠性网络的(de)连续覆盖,使机器人在各(gè)场景(jǐng)中不间断工作、工作内容平滑(huá)切换。另一(yī)方面,5G可构建连接工厂内(nèi)外(wài)的人和机器为中心的全方(fāng)位信息生态系(xì)统,实(shí)现实时信息共享。让客户参与到企(qǐ)业的产品设计及生产过程中,并实时查询产品状态信息。
服(fú)务化延伸。制造业正积(jī)极(jí)探索由产品为(wéi)中心(xīn)向服务(wù)为中心的经营方式(shì)转变。基于5G,企业(yè)将更好地实现(xiàn)产品联网与运(yùn)行数据采集,利用(yòng)大数据分析提供多样化智能服务,延伸价(jià)值链条。
5G与(yǔ)工(gōng)业(yè)互联网融合(hé)创新发展(zhǎn),将推动制造业从(cóng)单点(diǎn)、局部的信息技术应用向数字(zì)化、网(wǎng)络化、智能化转(zhuǎn)变,也为5G开辟(pì)了更广阔的(de)市(shì)场空间,有力支撑制造强国、网络强国(guó)建(jiàn)设。5G网络(luò)建设为我(wǒ)国制造(zào)业实现(xiàn)跨越式发(fā)展带来了重(chóng)要(yào)机遇,将为(wéi)制造业(yè)转型升级提供坚实支撑,缔造出规模空前的新兴(xìng)产业,助推制造强国、网络强国建设,具有(yǒu)重大战略意义。我(wǒ)国(guó)“5G+工业互联网(wǎng)”已取(qǔ)得初步成效,但发展(zhǎn)潜(qián)力(lì)仍有(yǒu)待进一步挖掘。