2021年是“十四五”規(guī)劃的開局之年,也是我國智能制造迅猛發(fā)展的一年。云計算、大數(shù)據(jù)、AI、IoT等新興技術正在與制造業(yè)加速融合,眾多新技術中,F(xiàn)5G作為新一代網(wǎng)絡基礎設施,正在規(guī)?;渴?,大大提升了制造企業(yè)的數(shù)據(jù)交互能力,成為智能制造下一輪創(chuàng)新應用的突破點。
2021年,也是F5G在制造業(yè)大展拳腳的一年。在ETSI(歐洲電信標準化協(xié)會)給出的F5G定義中,第五代固定網(wǎng)絡F5G具備超大帶寬、確定性低時延和全光聯(lián)接的特點,在工業(yè)場景中,F(xiàn)5G基于光纖介質,還有抗電磁干擾、耐環(huán)境腐蝕等明顯優(yōu)勢,將搭建一張數(shù)字化的信息交互光底座,在制造智能化轉型過程中大放異彩。
針對制造業(yè)智能化轉型需求,2021年5月,華為發(fā)布了面向工業(yè)領域的全光工業(yè)網(wǎng)方案,推動光纖到機器。在華為光產品線總裁靳玉志看來,未來光纖不僅將實現(xiàn)從FTTH(Fibre to the Home)到FTTR(Fibre to the Room),還將實現(xiàn)FTTO(Fibre to the Office,光纖到辦公室)以及FTTM(Fibre to the Machine,光纖到機器),打造無處不在的光聯(lián)接。
智能制造提速,底層網(wǎng)絡基礎設施亟待升級
自2010年以來,我國已經連續(xù)11年位居世界第一制造業(yè)大國。如今,面對新一輪科技革命,我國正在以智能制造為主攻方向,推動產業(yè)技術變革和優(yōu)化升級,促進產業(yè)邁向全球價值鏈中高端。
但一直以來,如何加速推進智能制造創(chuàng)新發(fā)展,都是一個不小的難題。對此,工信部在《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》中指出,推進智能制造,關鍵要立足制造本質,緊扣智能特征,以工藝、裝備為核心,以數(shù)據(jù)為基礎,依托制造單元、車間、工廠、供應鏈和產業(yè)集群等載體,構建虛實結合、知識驅動、動態(tài)優(yōu)化、安全高效的智能制造系統(tǒng)。由此可以看出,在發(fā)展智能制造過程中,從數(shù)據(jù)、裝備、車間等入手,是實現(xiàn)智能制造的關鍵所在。尤其是底層海量數(shù)據(jù)受制于工控協(xié)議標準碎片化、網(wǎng)絡基礎設施不完善等,很難實現(xiàn)匯聚和共享,嚴重制約了智能制造的發(fā)展。
2021年10月,安永發(fā)布《光通信社會價值白皮書》指出,制造業(yè)需利用F5G千兆光網(wǎng)的超大帶寬、毫秒延時和高可靠性串聯(lián)全架構層級,包括感知、處理和應用層多場景,以支撐層級間的數(shù)據(jù)傳輸,優(yōu)化制造的決策質量和效率。
打破聯(lián)接瓶頸,F(xiàn)5G支撐制造業(yè)轉型升級
針對智能制造的發(fā)展需求,華為已經推出了基于F5G技術的全光工業(yè)網(wǎng)方案,并在制造業(yè)多個場景開花落地,其優(yōu)勢得到了客戶的廣泛認可。
作為光伏龍頭企業(yè),東方日升滁州工廠在建設智慧工廠過程中,在網(wǎng)絡上選擇全光網(wǎng),將光纖直達機器,以助力產線7x24小時持續(xù)高效作業(yè):一方面,F(xiàn)5G網(wǎng)絡引入了可靠性保障,在光纖鏈路或者端口故障時,可實現(xiàn)50毫秒內的故障恢復,關鍵業(yè)務不掉線,保障生產流程穩(wěn)定開展;另一方面,面對光伏產線檢測環(huán)節(jié)TB級數(shù)據(jù)量的挑戰(zhàn),F(xiàn)5G網(wǎng)絡不僅可實現(xiàn)高效數(shù)據(jù)傳輸,未來還有巨大的帶寬升級空間。
在智慧電動品牌東風嵐圖建設的工業(yè)4.0標準的智能綠色工廠,基于華為全光工業(yè)網(wǎng)方案的兩層點到多點架構,無源光纖直連機器,實現(xiàn)了工廠車間“0”機柜、“10”年不換線和“1”人運維“1”廠房的新一代網(wǎng)絡部署體驗。結合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新,通過大量采用IoT、大數(shù)據(jù)、邊緣云及AI等技術,對工廠設備進行實時監(jiān)控,提升廠內物流效率,提高生產管理水平,打造工業(yè)4.0標準的定制化、數(shù)字化、柔性化智能綠色工廠,實現(xiàn)產線生產智能化,賦予產品優(yōu)異性能和高端品質。
事實上,對于如今的制造企業(yè)來說,從研發(fā)設計到生產制造,從經營管理到市場營銷,企業(yè)運作的全生命周期都在加速智能化融合。由此帶來的海量制造數(shù)據(jù)以及高峰值需求的準確、實時傳輸,對帶寬、時延、網(wǎng)絡的安全性及穩(wěn)定性有極高的要求,這也意味在未來制造業(yè)轉型升級過程中,F(xiàn)5G網(wǎng)絡將不可或缺。
F5G應用方興未艾,未來還有更多值得期待
針對未來制造業(yè)的轉型升級,“十四五”規(guī)劃指出,要深入實施智能制造和綠色制造工程,發(fā)展服務型制造新模式,推動制造業(yè)高端化智能化綠色化。由此,F(xiàn)5G也將會迎來全新的發(fā)展機遇。日前發(fā)布的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》全面部署新型數(shù)字基礎設施,包括5G、千兆光纖網(wǎng)絡等新一代通信網(wǎng)絡基礎設施,數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)和算力設施,以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎設施。同時,《規(guī)劃》還明確提出,將全面推動光纖到房間,光纖到桌面乃至光纖到機器。
尤其在“雙碳”目標的指引下,F(xiàn)5G將以綠色可持續(xù)的獨特價值實現(xiàn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深度融合,從而催生出更多的F5G工業(yè)制造應用場景。不僅如此,F(xiàn)5G的大帶寬、抗電磁干擾、確定性低時延等優(yōu)勢,也將推動機器視覺檢測、精準遠程操控、現(xiàn)場輔助裝備、無人巡檢安防等應用的加速普及。
雖然F5G的創(chuàng)新應用已經在光伏、電動汽車等制造領域發(fā)揮出巨大價值,但F5G在制造行業(yè)中的深度應用才剛剛開始,未來,隨著智能制造的持續(xù)發(fā)展,制造業(yè)在F5G上的應用也將越來越廣,并在底層聯(lián)接、數(shù)據(jù)傳輸?shù)确矫姘缪莞又匾慕巧?。在此過程中,華為也將充分發(fā)揮自身在技術和應用上的優(yōu)勢,加速F5G在制造業(yè)的普及。