“中國航天科工集團有限公司在湖北武漢建設了首個(gè)航天科工小衛星智能生產(chǎn)工廠(chǎng)，這是全球首個(gè)基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺且具有柔性制造能力的小衛星智能制造基地。”在2021中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì )上，航天云網(wǎng)科技發(fā)展有限責任公司董事長(cháng)於亮談起我國首條小衛星智能生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)說(shuō)，在這條生產(chǎn)線(xiàn)上，小衛星的生產(chǎn)效率提高了40%以上，單星生產(chǎn)周期縮短80%以上，“目前的設計產(chǎn)能是年產(chǎn)小衛星240顆，出廠(chǎng)合格率可以達到99.9%。”
這一切得益于5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)的智能制造——具有感知、分析、決策、執行功能的智能節點(diǎn)貫穿小衛星的全部生產(chǎn)流程。
當前，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，是在數字中國建設、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)鍵支撐和重要驅動(dòng)作用的基本途徑。
打造“說(shuō)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)展規劃》顯示，5G應用創(chuàng )新案例已超過(guò)1萬(wàn)個(gè)，覆蓋22個(gè)國民經(jīng)濟重要行業(yè)，工業(yè)制造、采礦、港口等垂直行業(yè)應用場(chǎng)景加速規模落地，已由最初的生產(chǎn)輔助類(lèi)業(yè)務(wù)向設備控制、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)在建項目超過(guò)1800個(gè)，具有影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺超過(guò)100家，連接設備數超過(guò)7600萬(wàn)臺。
“我們欣喜地發(fā)現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(xiàn)。這就消除了前兩年建站時(shí)大家擔心的這么大的帶寬誰(shuí)來(lái)用、這么大的功耗怎樣承擔等疑慮。我們已進(jìn)入全面擁抱5G賦能千行百業(yè)的場(chǎng)景中。”中興通訊總裁徐子陽(yáng)說(shuō)。
“5G最終能不能在工業(yè)領(lǐng)域大規模應用、被真正接納成為一個(gè)賦能于各個(gè)環(huán)節的變革性技術(shù)，取決于它能否解決低時(shí)延和確定性的問(wèn)題。”中國信息通信研究院院長(cháng)余曉暉說(shuō)。
浪潮集團執行總裁陳東風(fēng)同樣表示，傳統“盡力而為”的網(wǎng)絡(luò )難以滿(mǎn)足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵場(chǎng)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(shuō)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)的賦能基礎日益堅實(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模；滿(mǎn)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(guò)即便如此，5G模組的價(jià)格還是太高了。余曉暉表示，在推動(dòng)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)持續深入應用賦能的過(guò)程中，仍需解決5G模組價(jià)格高的問(wèn)題。
“現在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(jiǎn)化，另一方面要推動(dòng)模組的定制化。工業(yè)領(lǐng)域場(chǎng)景和對象的確定性允許對模組進(jìn)行簡(jiǎn)化，通過(guò)推動(dòng)模組的精簡(jiǎn)化和定制性組合，結合行業(yè)需求，真正做到模組的低成本，滿(mǎn)足工業(yè)場(chǎng)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(guò)程對大帶寬有著(zhù)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，緊貼生產(chǎn)需求，推進(jìn)工業(yè)用5G切片虛擬專(zhuān)網(wǎng)，混合虛擬專(zhuān)網(wǎng)部署，開(kāi)展5G專(zhuān)網(wǎng)試點(diǎn)，打造5G全連接工廠(chǎng)標桿，形成以建促用、建用結合的良好發(fā)展模式。
加快5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能應用
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)涌現了很多成功案例和實(shí)踐，但它的變革效應、降本增效等其實(shí)還沒(méi)有完全顯現，預計明年可能會(huì )是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的成長(cháng)期，到2024年進(jìn)入大規模成長(cháng)期。
另外，安全也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中的瓶頸問(wèn)題。奇安信總裁吳云坤表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨軟硬件基礎安全脆弱，配置、管理跟不上；數據加速流通，數據泄露風(fēng)險加劇；信任機制粗放，內部威脅愈演愈烈三大挑戰。
據悉，“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性攻擊等網(wǎng)絡(luò )安全威脅的監測、防御、溯源能力，保障基礎通信網(wǎng)絡(luò )安全運行；同時(shí)統籌推進(jìn)國家網(wǎng)絡(luò )安全、數據安全產(chǎn)業(yè)園區建設，培育具有國際競爭力的網(wǎng)絡(luò )和數據安全領(lǐng)軍企業(yè)，開(kāi)展網(wǎng)絡(luò )安全技術(shù)應用試點(diǎn)示范，支持面向關(guān)鍵信息基礎設施的安全技術(shù)創(chuàng )新應用，提升網(wǎng)絡(luò )安全產(chǎn)品和服務(wù)供給水平。