全球5G进入(rù)商用部署关(guān)键期,我(wǒ)国也(yě)已于去年正式发放5G商用(yòng)牌照,在5G网络、应用、模式、业态等(děng)领(lǐng)域的探索不断深入。我国(guó)是制造大国(guó)、网络大国双重优势叠加,发展工业互联网具(jù)备良好的产业基(jī)础(chǔ)和(hé)巨大的市场需求(qiú)。5G赋能工业(yè)互联网是支(zhī)撑制(zhì)造业高(gāo)质量(liàng)发展的必然要求。
央视网消(xiāo)息:专家指出(chū),首(shǒu)个5G智(zhì)能电网不仅为传统电力系统智(zhì)慧化转型、规模商用(yòng)起到了示范效应(yīng),5G与电力行业的(de)融合经验也将(jiāng)被(bèi)复制到其他“5G+工业互联网”领域。
工业互联(lián)网(wǎng)解决的(de)是人、机、物的全面(miàn)互联,5G为工业互联数(shù)据流动提供了(le)重要(yào)无线(xiàn)网络保障,而工业互联网也为5G提供了广阔的应用(yòng)场景。“5G+工业互联网”目前主要(yào)应用(yòng)在工(gōng)业设计(jì)、制造(zào)、质检、运(yùn)维、安(ān)全(quán)等关键环节,形成了无损检(jiǎn)测、远(yuǎn)程维护、无人巡检等典型(xíng)应用场景。目(mù)前,全国在建(jiàn)5G+工业互联网项目已经超过600个。
5G用于工(gōng)业互联网的例子
5G+超高(gāo)清视频:随着(zhe)技术的发展,超高清视(shì)频已经不再局限于监视(shì),录像,回放等传(chuán)统功能,对(duì)视频流的清晰及流畅度提出(chū)了更高的要求。
在工业(yè)环境下高(gāo)清(qīng)视频的主要应用是:智慧园区的安防,人员管理等场景。
通过(guò)5G将(jiāng)采集的监控(kòng)视(shì)频/图像实时回传,结(jié)合边缘(yuán)计算(MEC)统一监控(kòng)平台,实现(xiàn)人员违规,厂区环境风险监控(kòng)的实时分析(xī)和报警,提高作业安全性(xìng)。
在超高清采集分析(xī)的技(jì)术上,经过人工智能的分析,视频(pín)应用逐渐向字符识(shí)别,人(rén)脸识别(bié),视觉定位,行为分析,物体识别,物体测量,物(wù)体分拣等(děng)智能化发展,也就可称之为「机器视觉」。
到了这个层次,5G+机器视觉就可以用于工业生产的(de)某些(xiē)环节了。
5G+VR/AR:VR需要超高带宽和(hé)时延(yán)才能让人虚拟现(xiàn)实的感受更真实,而AR对带宽和时延的(de)要求相对来说宽(kuān)松一些(xiē)。
VR由于沉(chén)浸,交(jiāo)互(hù)和(hé)构(gòu)想(xiǎng)这三(sān)大特点(diǎn),在工业(yè)互联网中的(de)主要应用是(shì)虚拟装配,虚拟培训,虚拟(nǐ)展厅等场景,720°全景的展(zhǎn)示让人身临其(qí)境(jìng),信息传递更丰(fēng)富而直观。
AR则融入(rù)到(dào)了(le)工(gōng)业制造的交互,营(yíng)销,设计,采购(gòu),生产,物流和服务等(děng)多个环节。
比如(rú),通过AR远程协助,专家(jiā)可远程在AR眼镜中实时标(biāo)注设备状态(tài)和(hé)操作(zuò)方法,实现(xiàn)了现场(chǎng)人员和(hé)远程专家等零距离沟通(tōng)。
5G+无(wú)人机:工业级无人机可以通(tōng)过(guò)5G进行远(yuǎn)程操控(kòng),并进行实时高清视频回传,可用(yòng)于智慧园区的24小时不(bú)间歇,无死角的安防,或者(zhě)恶(è)劣环(huán)境下的设备巡(xún)检等(děng)场景。
5G+远程控制:在工(gōng)业环境中,很(hěn)多场景不适合人进行作业,比如高位,高空,有(yǒu)毒等(děng)恶劣环境,这就需要远程控制。
远程(chéng)控制不但需要(yào)超高清视频的(de)回传,还需要极(jí)低(dī)的时延(yán)和(hé)可靠性。5G正好可以满足这些方面的要求。
在(zài)上(shàng)述几种应(yīng)用场(chǎng)景中(zhōng),5G与超高清视(shì)频的融合应用已(yǐ)进入成熟期,将成为5G在工业互联网领域(yù)的第一批应用场景。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,经济价值逐渐显现,未来(lái)将成为5G在工业互联网的主流应(yīng)用场景。
未来,5G+远程控制等应用还将涉及工业核(hé)心控制环节,目前(qián)还处于探(tàn)索期,还有待进一步(bù)的(de)测试验证(zhèng)。
5G与工业(yè)互联(lián)网融(róng)合带动制造(zào)业创新发展主要表现(xiàn)为以下四种新(xīn)模式转变(biàn):
智(zhì)能化生(shēng)产。利用先进制造工具和5G网络(luò)信息技(jì)术能够对生产(chǎn)流程进行智(zhì)能化改(gǎi)造,实现数据的(de)跨系统流动、采集、分析与优化(huà),完成设(shè)备性能感知、过(guò)程优化、智能(néng)排产(chǎn)等智能化生(shēng)产方式。
网络化协同(tóng)。5G技术赋予协同制造新(xīn)内涵。企(qǐ)业借助大数据和(hé)工业云平台,发展企(qǐ)业间协(xié)同研发、众包(bāo)设(shè)计、供应链协同等新模式,能有效降低(dī)资(zī)源获取(qǔ)成(chéng)本,加速从单打独斗向产业协同转变。网络化协同包括(kuò)协同研发(fā)、众包设计、供应链协同等模式(shì),为传统企(qǐ)业高效、便捷、低(dī)成本地实现(xiàn)创新(xīn)开(kāi)辟新渠道。
个性化定(dìng)制。5G的大(dà)带宽、低时延、可靠(kào)性特点,提(tí)升(shēng)了产线的柔性程度和灵活性,助力柔性(xìng)化(huà)生产的大规模(mó)普及。一方面,5G网络进入(rù)工(gōng)厂,在减少机(jī)器与机器之间线缆成本的同时,利用高可靠性网络的连续(xù)覆(fù)盖(gài),使机器人在各场(chǎng)景中不间断工(gōng)作、工作(zuò)内容平滑切换(huàn)。另一方面,5G可构建连接工厂内外的人(rén)和机器为(wéi)中心的全方位信(xìn)息生态系统,实现实时信息共享。让客户参与到企(qǐ)业的产品设计及生(shēng)产过程中,并(bìng)实时查询产(chǎn)品状态(tài)信(xìn)息。
服务化延伸。制造业正积极探索由产品为中心向服(fú)务为中心(xīn)的(de)经(jīng)营方(fāng)式转变。基于(yú)5G,企业将更好地实现(xiàn)产品联网与运行数据采(cǎi)集,利用(yòng)大(dà)数据分析提供多(duō)样(yàng)化智能服务,延伸价值链(liàn)条。
5G与工业(yè)互联网融合创(chuàng)新发(fā)展(zhǎn),将推动制造(zào)业从单点(diǎn)、局(jú)部的信(xìn)息技(jì)术应用向数字化(huà)、网络(luò)化、智能(néng)化转变,也为5G开辟了更广阔的市场空间(jiān),有力支撑制造(zào)强(qiáng)国、网络强国建设(shè)。5G网络建设为我国制(zhì)造业实现(xiàn)跨越式发展带来了(le)重要机遇,将为制造(zào)业(yè)转(zhuǎn)型升(shēng)级提供坚实支撑,缔(dì)造出规模(mó)空前的新(xīn)兴(xìng)产业(yè),助(zhù)推制造强国(guó)、网络强国建设,具有重(chóng)大战略意义。我国“5G+工业互(hù)联网(wǎng)”已取得(dé)初步成效(xiào),但发展潜力仍(réng)有待进一步挖掘(jué)。