“中國航天科工集團(tuán)有限公司在湖北武漢建設(shè)了首個航天科工小衛(wèi)星智能生產(chǎn)工廠，這是全球首個基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺且具有柔性制造能力的小衛(wèi)星智能制造基地。”在2021中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會上，航天云網(wǎng)科技發(fā)展有限責(zé)任公司董事長於亮談起我國首條小衛(wèi)星智能生產(chǎn)線時說，在這條生產(chǎn)線上，小衛(wèi)星的生產(chǎn)效率提高了40%以上，單星生產(chǎn)周期縮短80%以上，“目前的設(shè)計(jì)產(chǎn)能是年產(chǎn)小衛(wèi)星240顆，出廠合格率可以達(dá)到99.9%。”
這一切得益于5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動的智能制造——具有感知、分析、決策、執(zhí)行功能的智能節(jié)點(diǎn)貫穿小衛(wèi)星的全部生產(chǎn)流程。
當(dāng)前，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在賦能千行百業(yè)。如工業(yè)和信息化部總工程師韓夏所言，賦能千行百業(yè)智能升級是發(fā)展5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的根本目的，是在數(shù)字中國建設(shè)、中國新型工業(yè)化進(jìn)程中發(fā)揮5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵支撐和重要驅(qū)動作用的基本途徑。
打造“說到做到”的5G網(wǎng)絡(luò)
工業(yè)和信息化部最新發(fā)布的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》顯示，5G應(yīng)用創(chuàng)新案例已超過1萬個，覆蓋22個國民經(jīng)濟(jì)重要行業(yè)，工業(yè)制造、采礦、港口等垂直行業(yè)應(yīng)用場景加速規(guī)模落地，已由最初的生產(chǎn)輔助類業(yè)務(wù)向設(shè)備控制、質(zhì)量管控等核心業(yè)務(wù)拓展。目前，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在建項(xiàng)目超過1800個，具有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過100家，連接設(shè)備數(shù)超過7600萬臺。
“我們欣喜地發(fā)現(xiàn)5G基站的分流比已經(jīng)從年初的3%逐步進(jìn)入到20%—30%的拐點(diǎn)曲線。這就消除了前兩年建站時大家擔(dān)心的這么大的帶寬誰來用、這么大的功耗怎樣承擔(dān)等疑慮。我們已進(jìn)入全面擁抱5G賦能千行百業(yè)的場景中。”中興通訊總裁徐子陽說。
“5G最終能不能在工業(yè)領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用、被真正接納成為一個賦能于各個環(huán)節(jié)的變革性技術(shù)，取決于它能否解決低時延和確定性的問題。”中國信息通信研究院院長余曉暉說。
浪潮集團(tuán)執(zhí)行總裁陳東風(fēng)同樣表示，傳統(tǒng)“盡力而為”的網(wǎng)絡(luò)難以滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵場景的需求，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對網(wǎng)絡(luò)最突出的要求是“確定性”，因此更需要“說到做到”的新型網(wǎng)絡(luò)能力。
以技術(shù)攻關(guān)促成本降低
“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的賦能基礎(chǔ)日益堅(jiān)實(shí)。”韓夏表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全三大功能體系初具規(guī)模；滿足工業(yè)生產(chǎn)需要的大型傳輸、高精度定位等難點(diǎn)技術(shù)加快突破；工業(yè)用5G的模組、網(wǎng)關(guān)等關(guān)鍵產(chǎn)品相繼推出，價(jià)格明顯下降。
不過即便如此，5G模組的價(jià)格還是太高了。余曉暉表示，在推動5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)持續(xù)深入應(yīng)用賦能的過程中，仍需解決5G模組價(jià)格高的問題。
“現(xiàn)在5G模組的價(jià)格是4G模組價(jià)格的10倍以上，其中70%是芯片的成本。”余曉暉表示，對此，一方面可以進(jìn)行模組的精簡化，另一方面要推動模組的定制化。工業(yè)領(lǐng)域場景和對象的確定性允許對模組進(jìn)行簡化，通過推動模組的精簡化和定制性組合，結(jié)合行業(yè)需求，真正做到模組的低成本，滿足工業(yè)場景的需要。
此外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還給5G提出了新的要求。中國工程院院士鄔賀銓提到，企業(yè)網(wǎng)由終端上行到網(wǎng)絡(luò)的過程對大帶寬有著緊迫的需求，需要克服技術(shù)難題，利用諸如載波聚合等技術(shù)進(jìn)一步提高上行能力。
韓夏建議，可夯實(shí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，緊貼生產(chǎn)需求，推進(jìn)工業(yè)用5G切片虛擬專網(wǎng)，混合虛擬專網(wǎng)部署，開展5G專網(wǎng)試點(diǎn)，打造5G全連接工廠標(biāo)桿，形成以建促用、建用結(jié)合的良好發(fā)展模式。
加快5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能應(yīng)用
余曉暉坦言，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目前還處于起步階段，雖然已經(jīng)涌現(xiàn)了很多成功案例和實(shí)踐，但它的變革效應(yīng)、降本增效等其實(shí)還沒有完全顯現(xiàn)，預(yù)計(jì)明年可能會是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的成長期，到2024年進(jìn)入大規(guī)模成長期。
另外，安全也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的瓶頸問題。奇安信總裁吳云坤表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨軟硬件基礎(chǔ)安全脆弱，配置、管理跟不上；數(shù)據(jù)加速流通，數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)加劇；信任機(jī)制粗放，內(nèi)部威脅愈演愈烈三大挑戰(zhàn)。
據(jù)悉，“十四五”期間，工業(yè)和信息化部也將進(jìn)一步提升針對高級持續(xù)性攻擊等網(wǎng)絡(luò)安全威脅的監(jiān)測、防御、溯源能力，保障基礎(chǔ)通信網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行；同時統(tǒng)籌推進(jìn)國家網(wǎng)絡(luò)安全、數(shù)據(jù)安全產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)，培育具有國際競爭力的網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)安全領(lǐng)軍企業(yè)，開展網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)應(yīng)用試點(diǎn)示范，支持面向關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施的安全技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，提升網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品和服務(wù)供給水平。