一、工業(yè)互聯網發(fā)展已按下快進鍵
2020年是5G進入規(guī)?;瘧玫囊荒?,截至年底,我國累計開通5G基站71.8萬個,終端連接數超過1.8億,應用于工業(yè)互聯網的5G基站總數超過3.2萬個。5G網絡高速率、大帶寬、低時延的性能有助于傳統(tǒng)工廠轉型,實現工業(yè)生產全流程要素資源的連接,推動工業(yè)互聯網項目的落地實現。到目前為止,全國5G+工業(yè)互聯網項目已超過1100個。前工信部部長苗圩指出,“5G真正的應用場景,80%是用在工業(yè)互聯網,工業(yè)互聯網是5G最期待的領域”。中國工業(yè)互聯網研究院院長徐曉蘭也表示,工業(yè)互聯網是5G商用的主戰(zhàn)場。
當前,我國工業(yè)互聯網已經進入高速增長期。根據中國工業(yè)互聯網研究院預計,2020年,我國工業(yè)互聯網產業(yè)增加值將達到3.78萬億元,占GDP的比重將升高至3.63%,帶動就業(yè)人數達131.29萬人。
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二、工業(yè)互聯網應用場景百花齊放
不甘成為5G時代下基礎網絡管道工的三大運營商,紛紛在工業(yè)互聯網領域加速創(chuàng)新,在2020年打造出了多項標桿項目。
中國電信
2020年以來,中國電信助力高端制造企業(yè)由制造升級為“智”造。中國電信與中國航發(fā)南方公司在“5G+工業(yè)互聯網”整體解決方案的合作中,實現了包括設備數據采集、機器視覺、高清視頻監(jiān)控+AI、智能物流等多個應用場景,解決了國內葉盤加工存在的質量不穩(wěn)定、加工時間長、返工率高等問題。
同時,基于目前南方公司工廠內建成的5G高質量內網,中國航發(fā)利用5G+MEC+AI機器視覺應用實現刀具磨損自動通過AGV更換,并利用5G傳感器針對軸的銑、鉆、鉸等加工過程進行自適應控制加工。
中國移動
在耐材行業(yè),5G+工業(yè)互聯網平臺聚焦設備管理、質量管理、計劃調度、成本分析核算等關鍵工序,解決了傳統(tǒng)生產中生產質量波動大、質量追溯無法實現、設備管理粗放、成本核算不精準、生產過程各項數據冗雜分散、報表統(tǒng)計紙質化、信息溝通傳遞效率低等痛點和難題。
鄭州移動結合鄭州瑞泰實際需求,利用5G+云MES、5G+機器視覺、5G+窯溫檢測等技術,將所有設備運行情況實時采集并上傳云端,通過后臺工藝邏輯分析運算,反饋調節(jié)控制設備運行,并利用遠紅外自動測溫儀將窯爐內部各個環(huán)節(jié)的運行參數進行采集監(jiān)控,實現燒成過程穩(wěn)定、均衡、精準,全面提升產品質量。
同時,在機器人吸盤位置加裝視覺設備,對產品外觀進行掃描,和內置的合格外觀進行AI識別比對,可有效標記外觀不合格殘次品,進而在后端包裝碼放時剔除,完美地解決產品質量檢驗問題。
在煉鋼工廠,5G+工業(yè)互聯網平臺一樣能解決實際生產問題。
通過5G+超高清視頻技術將采集的視頻、圖像實時傳輸至監(jiān)控平臺,結合人臉識別、行為分析等智能識別技術,鄭州移動實現了對鄭州寶冶鋼結構有限公司廠區(qū)環(huán)境風險、人員違規(guī)、設備運維等的實時分析和預警,有效提升安全生產的智能化管理水平。通過5G+VR技術,幫助工廠與國外專家高清遠程通信,讓他們遠在海外也能對現場情況進行指導,解決了企業(yè)售后服務人員不足、專家資源稀缺、工人操作不規(guī)范等問題。
中國聯通
2020年12月11日,上海聯通展示了其在智慧航海場景上的應用。通過全球首個結合5G技術的船舶自組網應用,實現了大型船舶重要艙室的網絡全覆蓋,為船舶內部安防、視頻監(jiān)控、遠洋辦公等應用提供了優(yōu)質的網絡覆蓋保障。
與此同時,針對船舶設計階段的產業(yè)鏈環(huán)節(jié)分散、圖紙標準不統(tǒng)一、項目管理復雜、設計建模周期過長等問題,打造了基于船舶行業(yè)的協(xié)同設計服務平臺,充分發(fā)揮企業(yè)間協(xié)同效應,實現了供應商直接參與建模和模型線上交付等功能,極大提高了設計環(huán)節(jié)中的工作效率。
目前,上海聯通已在船舶制造領域落地了5G+工業(yè)互聯網六大應用場景,包括焊機聯網應用,基于5G的機器視覺檢測,基于5G的AR/VR應用,基于5G的船舶自組網,基于5G的AGV應用以及設計協(xié)同平臺應用等。
隨著國家提出加快新基建的浪潮,5G、數據中心、云計算、人工智能等新興技術集群持續(xù)釋放融合發(fā)展的疊加效應,工業(yè)互聯網作為信息基礎設施的重要組成部分,將成為新興技術在工業(yè)領域落地的關鍵載體,被越來越多制造業(yè)企業(yè)所關注,未來電信運營商在工業(yè)互聯網領域還能有更大的創(chuàng)造空間。
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三、當前工業(yè)互聯網發(fā)展面臨的難題
盡管這兩年工業(yè)互聯網成為新風口,不少巨頭紛紛入場競相追逐,但電信運營商想要真正深耕該領域,并大規(guī)模應用工業(yè)互聯網,還存在著一些難題阻礙。
一、跨界融合難度大。電信運營商缺少工業(yè)生產經驗,對工廠的痛點及部署環(huán)境缺乏了解。電信運營商還需要參與更多的跨界合作,與工業(yè)企業(yè)加強溝通,才能更充分了解工業(yè)企業(yè)的需求。
二、工業(yè)互聯網平臺間需求差異大。每個工廠有著不同的制造流程,不能形成通用的平臺,平臺開發(fā)建設難度大,成本高。當前大部分工業(yè)互聯網應用僅在某一個生產環(huán)節(jié),想要全流程整體互通還需要進一步的技術開發(fā)。
三、數據信息安全挑戰(zhàn)大。工業(yè)企業(yè)以往的生產環(huán)境較為封閉,對數據傳輸的安全性挑戰(zhàn)沒那么大。工業(yè)生產數據一旦上云,涉及云安全,邊緣安全,內部協(xié)議安全的問題將變得錯綜復雜。企業(yè)對于數據安全的顧慮,嚴重影響了他們的上云積極性。
作為工業(yè)互聯網不可或缺的建設者和執(zhí)行者,電信運營商將為以下幾個方面做好準備:
一、電信運營商的網絡建設不能放松。5G網絡是工業(yè)互聯網數據傳輸的基礎,電信運營商要充分發(fā)揮網絡連接優(yōu)勢。并通過5G網絡切片等技術,為客戶提供一張低時延、高帶寬、與公網數據隔離的專有網絡,保障數據傳輸的及時性、安全性。提升客戶數據上云積極性。
二、調整組織架構,做好人才儲備。工業(yè)互聯網需要工業(yè)技術和IT技術、管理和技術、商務與應用的跨界融合,復合型人才缺口較大。急需建立更廣泛的跨界人才培育機制。
三、打造全流程產品體系,并做好平臺后期維護服務。在實際工業(yè)場景中,電信運營商并不是簡單地將網絡接入終端設備就可以的。還需要做好后期持續(xù)的維護、支撐服務,這樣有利于更充分地持續(xù)收集工業(yè)大數據并挖掘其價值作用,加快實現生產全流程互連互通,助力傳統(tǒng)行業(yè)數字化升級轉型。