“十四五”規(guī)劃提出，推進(jìn)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，在重點(diǎn)行業(yè)和區(qū)域建設(shè)若干國際水準(zhǔn)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型促進(jìn)中心。近年來，我國深入實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”建設(shè)按下加速鍵，多種應(yīng)用場景不斷拓展，遠(yuǎn)程設(shè)備操控、現(xiàn)場輔助操作、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)等典型場景取得了明顯成效。今年以來，我國制造業(yè)數(shù)字化水平不斷提升，全國在建“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目超過1800個(gè)，第四屆“綻放杯”大賽應(yīng)用案例超過1.2萬個(gè)。
工信部日前發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至今年8月底，企業(yè)數(shù)字化研發(fā)設(shè)計(jì)工具普及率、關(guān)鍵工序數(shù)控化率分別達(dá)74.7%和54.2%，具有一定行業(yè)和區(qū)域影響力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)超過100家，連接工業(yè)設(shè)備總數(shù)達(dá)到7600萬臺(tái)（套）。通過工業(yè)設(shè)備聯(lián)云上網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈智能協(xié)同，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵力量。借助5G網(wǎng)絡(luò)的大寬帶、低延時(shí)等優(yōu)勢(shì)確保海量數(shù)據(jù)高速傳輸，5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合正在加速我國新型工業(yè)化進(jìn)程，為中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展注入新動(dòng)能。
一
融合探索持續(xù)加速
助力企業(yè)降本增效
近年來，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的融合探索持續(xù)加速，產(chǎn)業(yè)集聚加速形成，各種創(chuàng)新實(shí)踐不斷涌現(xiàn)。在長三角地區(qū)，三省一市均出臺(tái)支持“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展政策，在紡織、金屬制品等近20個(gè)領(lǐng)域開展探索。在粵港澳大灣區(qū)，鋼鐵冶煉、電子設(shè)備制造等領(lǐng)域創(chuàng)建了8個(gè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”示范園區(qū)。在京津冀地區(qū)，以計(jì)算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備制造業(yè)等特色產(chǎn)業(yè)為主，形成了一批典型應(yīng)用方案。在西部地區(qū)，企業(yè)集中在煤炭開采和洗選領(lǐng)域進(jìn)行創(chuàng)新，已成為示范性較強(qiáng)的應(yīng)用實(shí)踐。目前，全國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在建項(xiàng)目超1800個(gè)，覆蓋20余個(gè)國民經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)行業(yè)和領(lǐng)域。“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”已成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G發(fā)展進(jìn)程中，產(chǎn)業(yè)熱情度最高、創(chuàng)新最活躍、成效最顯著的領(lǐng)域之一，這將有力助推實(shí)體經(jīng)濟(jì)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)。
場景應(yīng)用不斷豐富，助力企業(yè)降本增效。“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在電子設(shè)備制造、裝備制造、鋼鐵、采礦、電力等行業(yè)領(lǐng)先發(fā)展，已形成協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程設(shè)備操控、設(shè)備協(xié)同作業(yè)、柔性生產(chǎn)制造、現(xiàn)場輔助裝配、機(jī)器視覺質(zhì)檢、設(shè)備故障診斷、廠區(qū)智能物流、無人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場監(jiān)測(cè)等場景。
這些場景的拓展，究竟給工業(yè)企業(yè)帶來哪些變化？
①降本。遠(yuǎn)程設(shè)備操控、無人智能巡檢等場景助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)無人化、少人化生產(chǎn)。礦山領(lǐng)域利用5G實(shí)現(xiàn)無人礦卡駕駛和井下采掘，有效降低事故發(fā)生率，平均每年節(jié)減相關(guān)企業(yè)成本約3000萬元。
②提質(zhì)。機(jī)器視覺質(zhì)檢、設(shè)備故障檢測(cè)等場景提高產(chǎn)品質(zhì)量，保障良品率。鋼鐵領(lǐng)域部署5G+8K表面檢測(cè)系統(tǒng)，改變現(xiàn)有抽檢模式并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品全量檢測(cè)，提高鋼材缺陷檢出率達(dá)90%以上，缺陷識(shí)別率達(dá)85%以上。
③增效。設(shè)備協(xié)同作業(yè)、廠區(qū)智能物流、設(shè)備故障診斷等場景支撐企業(yè)優(yōu)化生產(chǎn)流程、提高生產(chǎn)效率。港口領(lǐng)域通過5G+人工智能技術(shù)自動(dòng)分析集裝箱理貨、物流最優(yōu)路徑，平均可提升配載效率15—20倍。
二
融合應(yīng)用初顯成效
產(chǎn)業(yè)支撐有待提升
目前，各類融合應(yīng)用已初顯成效，但深入推進(jìn)問題猶存。5G主要是面向行業(yè)場景的技術(shù)，70%—80%將應(yīng)用在車聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。我國是全球首批5G商用的國家之一，在技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、應(yīng)用上，特別是面向工業(yè)乃至實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合應(yīng)用上，無先例可循、無經(jīng)驗(yàn)可鑒、無路徑可依，持續(xù)推進(jìn)過程中，難免面臨新挑戰(zhàn)。一方面，技術(shù)開發(fā)能力不足，產(chǎn)業(yè)支撐有待提升。現(xiàn)階段面向消費(fèi)場景應(yīng)用的5G公網(wǎng)，下行傳輸帶寬約為上行帶寬的3倍。但是在工業(yè)場景下，存在大量基于機(jī)器視覺的5G應(yīng)用，往往上行傳輸數(shù)據(jù)需求顯著高于下行傳輸數(shù)據(jù)需求。目前，盡管少數(shù)企業(yè)已有突破，開發(fā)了相應(yīng)技術(shù)解決方案，但尚未實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。另一方面，芯片模組產(chǎn)業(yè)分散、價(jià)格較高制約推廣。從市場上看，工業(yè)領(lǐng)域需求多樣化、差異化，5G工業(yè)終端、芯片、模組、網(wǎng)關(guān)在性能、協(xié)議支持等方面的要求更高。當(dāng)前5G芯片模組等存在產(chǎn)業(yè)分散化、市場碎片化等特點(diǎn)，短期難以通過市場規(guī)模攤薄成本，導(dǎo)致價(jià)格高昂，在一定程度上制約了5G工業(yè)應(yīng)用的規(guī)模推廣。
從工業(yè)企業(yè)自身來看，盡管“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”建設(shè)和應(yīng)用在一些領(lǐng)域先行先試，但整體推進(jìn)還存在問題。企業(yè)對(duì)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用場景、使用價(jià)值及建設(shè)路徑缺乏系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。此外，企業(yè)建設(shè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的資金、人才及技術(shù)要求門檻高，數(shù)字化基礎(chǔ)仍有待夯實(shí)。“這些發(fā)展中的問題需要以發(fā)展來解決。”這是產(chǎn)業(yè)界共同面臨的挑戰(zhàn)，需要多管齊下、聯(lián)手解決。
三
復(fù)制推廣成熟模式
推動(dòng)產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新
如何做好5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這道加法題，加速釋放傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的乘數(shù)效應(yīng)？
①以成熟模式的復(fù)制推廣為抓手，推動(dòng)應(yīng)用加速從試點(diǎn)轉(zhuǎn)向普及
2019年11月，工信部印發(fā)《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案》?！斗桨浮诽岢?，要打造一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內(nèi)網(wǎng)建設(shè)改造標(biāo)桿、樣板工程。以采礦業(yè)為例，今年5月，工信部發(fā)布采礦行業(yè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”典型案例集，為進(jìn)一步推進(jìn)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”更深程度、更高水平發(fā)展提供了范例。典型案例集發(fā)布后兩個(gè)月內(nèi)，山西、內(nèi)蒙古、山東等多個(gè)省份新上采礦類“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目28個(gè)，簽約金額約3.5億元，并形成涵蓋十大典型應(yīng)用場景的近100余款“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”產(chǎn)品，為采礦企業(yè)提供“菜單式”“一站式”服務(wù)。據(jù)介紹，下一步工信部將發(fā)布第二批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”典型應(yīng)用場景和重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐，指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)界加快規(guī)模化發(fā)展進(jìn)程，為更多企業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新提供借鑒參考。指導(dǎo)各地結(jié)合特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)，組織召開一系列現(xiàn)場會(huì)，打造行業(yè)示范標(biāo)桿，推動(dòng)應(yīng)用從試點(diǎn)向普及轉(zhuǎn)變。
②以創(chuàng)新模式的深化拓展為關(guān)鍵，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展壯大
一方面，開展工業(yè)5G專網(wǎng)試點(diǎn)，增強(qiáng)行業(yè)網(wǎng)絡(luò)供給能力。工信部下一步將推動(dòng)5G全連接工廠建設(shè)，推進(jìn)信息技術(shù)網(wǎng)絡(luò)與生產(chǎn)控制網(wǎng)絡(luò)融合部署，打造3到5個(gè)5G全連接工廠示范標(biāo)桿，形成5G與工業(yè)深度融合解決方案。另一方面，加快定制化、經(jīng)濟(jì)型工業(yè)5G芯片、模組、終端等產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。通過增強(qiáng)企業(yè)主體能動(dòng)性，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)各方協(xié)同創(chuàng)新，發(fā)布融合應(yīng)用先導(dǎo)區(qū)發(fā)展建設(shè)指南，在全國范圍內(nèi)打造若干個(gè)示范先導(dǎo)區(qū)。工信部未來將會(huì)同相關(guān)部門、產(chǎn)業(yè)各方加快推動(dòng)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新發(fā)展，統(tǒng)籌抓好智能制造工程、制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型行動(dòng)和中小企業(yè)數(shù)字賦能行動(dòng)，同時(shí)鼓勵(lì)各行各業(yè)的龍頭企業(yè)利用5G、邊緣計(jì)算等新技術(shù)進(jìn)行工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)改造，并將加快標(biāo)桿網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、重點(diǎn)工業(yè)設(shè)備和企業(yè)上云，讓應(yīng)用場景向更多實(shí)體經(jīng)濟(jì)行業(yè)延伸，助力制造強(qiáng)國、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國建設(shè)。
