全球5G进入商用部署关键期(qī),我国也已于(yú)去年正(zhèng)式发放5G商用(yòng)牌照,在5G网络、应用、模式、业态等领(lǐng)域的探索不断深入(rù)。我国是制造大国、网(wǎng)络大国双(shuāng)重优势叠加,发展工业互联(lián)网具备(bèi)良好(hǎo)的产业(yè)基础(chǔ)和巨(jù)大的市场(chǎng)需求。5G赋能(néng)工业互(hù)联网(wǎng)是支(zhī)撑制造业高质量(liàng)发展的必然要求。
央视网消息:专家指出,首个5G智能电网(wǎng)不仅为传统电力(lì)系统(tǒng)智慧化转型、规模商用起到了示范效应(yīng),5G与(yǔ)电力行(háng)业的(de)融合经验也将被复制到其他(tā)“5G+工业互联网”领域(yù)。
工业互联网解决的是人(rén)、机、物的(de)全面互联,5G为工业互联数(shù)据流动(dòng)提供了(le)重要无线网络保障,而工业互联(lián)网也为5G提供了(le)广阔的应用场(chǎng)景。“5G+工业(yè)互联网”目前主要应用在工业设计、制造、质检、运(yùn)维、安全等关键环(huán)节(jiē),形成(chéng)了无(wú)损检(jiǎn)测、远程维护、无人(rén)巡检(jiǎn)等(děng)典型应用场景。目前,全国在建5G+工业互联(lián)网项(xiàng)目已经超(chāo)过(guò)600个。
5G用(yòng)于工业互联网的例子
5G+超高清视(shì)频(pín):随着技术的发展,超高清视频已经(jīng)不再(zài)局(jú)限于监视,录(lù)像(xiàng),回放(fàng)等传统功能,对视频流的清晰及流畅度(dù)提(tí)出了(le)更(gèng)高(gāo)的要求。
在工(gōng)业环(huán)境下高清视频的主要(yào)应用是(shì):智慧园区的安防,人员(yuán)管(guǎn)理等场景。
通过5G将采集的监控视频/图像(xiàng)实时回传,结合边缘计算(MEC)统一监(jiān)控平台,实现人员违规,厂(chǎng)区环(huán)境风险监控的(de)实时分析和报警,提(tí)高作(zuò)业安全性(xìng)。
在超高清采集(jí)分析的技(jì)术上(shàng),经过人(rén)工智能的分(fèn)析,视频应用(yòng)逐渐向字符识别,人脸识别,视(shì)觉定位,行为分(fèn)析,物体识别(bié),物体测(cè)量,物体分拣(jiǎn)等智能化发展,也(yě)就可称(chēng)之为「机器视(shì)觉」。
到(dào)了这(zhè)个(gè)层次(cì),5G+机器视(shì)觉就可(kě)以用于(yú)工(gōng)业生产(chǎn)的某些环节了(le)。
5G+VR/AR:VR需要超高(gāo)带宽和时延才能(néng)让(ràng)人虚拟(nǐ)现(xiàn)实的感(gǎn)受更真实,而AR对(duì)带宽和(hé)时延的要求相对来说宽(kuān)松一些。
VR由于沉浸,交互和构想这(zhè)三大特点,在工(gōng)业(yè)互联网中的(de)主(zhǔ)要应用是虚拟装配,虚拟(nǐ)培训,虚拟展(zhǎn)厅等场景,720°全景的展示让(ràng)人身临其境,信息传递更(gèng)丰富而直观。
AR则(zé)融入到了工业(yè)制造(zào)的交互,营销,设计,采购,生(shēng)产,物流和服务(wù)等多个环节(jiē)。
比如,通过AR远程协助,专家(jiā)可远程(chéng)在AR眼镜(jìng)中实时标注设备(bèi)状态和操作方法,实现了现场人员和(hé)远程专(zhuān)家等零距离(lí)沟通。
5G+无人机:工业级无人机可以通(tōng)过5G进行远程操控(kòng),并(bìng)进(jìn)行实(shí)时高(gāo)清视频回传,可(kě)用于智慧园区的24小(xiǎo)时不间歇(xiē),无(wú)死(sǐ)角的安(ān)防,或者恶劣环境(jìng)下的(de)设备巡检等(děng)场景。
5G+远程控(kòng)制:在工业环境中,很多场景不适合(hé)人进行(háng)作(zuò)业,比如高(gāo)位,高空,有(yǒu)毒等恶劣环境,这(zhè)就需要远程控制。
远程控制不但需要超高清视频(pín)的回传(chuán),还需(xū)要极低的时延(yán)和可靠(kào)性。5G正好可以满足这些方面的要(yào)求。
在上述几种应用场景中,5G与超(chāo)高清视频(pín)的融合应用(yòng)已进(jìn)入成熟期,将成为5G在工业互(hù)联网(wǎng)领域(yù)的第一批应用场(chǎng)景。5G+VR/VR,5G+无人机以及5G+机器视觉等(děng)应用已进(jìn)入(rù)高速发展期,经济价(jià)值(zhí)逐渐显现,未来将(jiāng)成为(wéi)5G在工业互联网(wǎng)的主流应用场景。
未来,5G+远程控制等(děng)应用还将涉及工业核心(xīn)控制(zhì)环节,目前还处于(yú)探索期,还有待(dài)进一步的测试验证。
5G与工业互(hù)联网融合带(dài)动制(zhì)造业创新发展主要表现(xiàn)为以下(xià)四种新模式转变:
智能化生(shēng)产。利用先进制造工具和5G网络(luò)信息技术能够对生产(chǎn)流程进(jìn)行智能化(huà)改造(zào),实现(xiàn)数据的跨系统流动、采集、分析与(yǔ)优化,完成(chéng)设(shè)备(bèi)性能感(gǎn)知、过程优化、智能排产等智能化生产方(fāng)式。
网络(luò)化协同。5G技术赋予协同(tóng)制造新内涵。企(qǐ)业借助(zhù)大数据和工业云(yún)平台,发展企业间协同研发、众(zhòng)包(bāo)设计、供应链(liàn)协同(tóng)等新模(mó)式,能有(yǒu)效(xiào)降低资源获取(qǔ)成本,加速从单打独斗向(xiàng)产业协同转变。网络化协(xié)同包(bāo)括(kuò)协同(tóng)研(yán)发、众包设计(jì)、供(gòng)应(yīng)链(liàn)协同等(děng)模式,为传统企业高(gāo)效、便捷、低成本地实现创(chuàng)新开(kāi)辟新渠道。
个性化(huà)定制。5G的(de)大带宽(kuān)、低(dī)时延、可靠(kào)性特点,提升了(le)产线的柔性程度和灵(líng)活(huó)性,助力柔性化生产的大规模(mó)普(pǔ)及。一方面,5G网络(luò)进入工厂,在减(jiǎn)少机器与(yǔ)机器之间(jiān)线(xiàn)缆成(chéng)本(běn)的同时,利用高可靠性网络的连续覆(fù)盖(gài),使机器人在(zài)各(gè)场景中不间(jiān)断工(gōng)作、工作内容平滑切换(huàn)。另一方面,5G可构建连接工(gōng)厂(chǎng)内外的人和机器为中心的全方位信息生态系统,实现实时信息共享。让客户(hù)参与到企业的产品设计及生产过程(chéng)中,并实时(shí)查询产品状态信息。
服(fú)务化延伸。制造(zào)业正积极探索由产品为中心向服务为中心的(de)经营方(fāng)式转(zhuǎn)变。基(jī)于5G,企(qǐ)业(yè)将更好地(dì)实现(xiàn)产(chǎn)品联(lián)网与运(yùn)行(háng)数据采集,利用(yòng)大数据分析提(tí)供(gòng)多(duō)样化智能服务,延伸价值(zhí)链条。
5G与工业互联网融(róng)合创新发展,将推动制(zhì)造(zào)业从单点、局部的信息技术(shù)应用向数字化、网络化、智能化转变(biàn),也为(wéi)5G开辟了(le)更广阔的市场空(kōng)间,有力支撑制造强国、网络强(qiáng)国建设。5G网络建设为我(wǒ)国制造业(yè)实现跨越式发展带来了(le)重要机遇,将为制造业(yè)转型升级提供坚实支撑,缔造出规模(mó)空前的新(xīn)兴(xìng)产业,助推制(zhì)造强国、网络(luò)强(qiáng)国建设(shè),具(jù)有重大战略意义。我国“5G+工业互联(lián)网”已取得初步成效,但发展潜力(lì)仍有待进一(yī)步挖掘。