5G加速工業(yè)互聯(lián)網釋放數字經濟增長潛能

 

圖為青島寶佳科技公司的技術人員在2019世界工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)大會上演示智能雙聯(lián)機器人。記者 蘇萬明 攝

 

編者按

 

5G商用的推進為工業(yè)互聯(lián)網的創(chuàng)新發(fā)展按下了加速鍵。

 

作為新一代信息技術與制造業(yè)深度融合的產物，工業(yè)互聯(lián)網通過人、機、物的全面互聯(lián)，推動形成了全新的工業(yè)生產制造和服務體系，是第四次工業(yè)革命的重要基石。但在5G出現之前，礙于技術的限制，受限于實時傳輸、連接數量等方面的問題，工業(yè)互聯(lián)網遠遠未能發(fā)揮自己的“威力”。正是5G超大帶寬、海量數據、超低時延的特性，讓它成為工業(yè)互聯(lián)的通訊管道，開辟了萬物泛在互聯(lián)、人機深度交互、智能引領變革的新征程，催生了諸多新業(yè)務、新業(yè)態(tài)、新模式，為數字經濟釋放出無限潛能。

 

AR增強現實技術正被德國蒂森克虜伯公司應用于電梯維修、MR技術被應用到遠程骨科手術、“硬邦邦”的轎車正日益變身“軟件產品”、借助互聯(lián)網平臺，消費者同時也成為自己個性化需求的設計開發(fā)者……

 

近年來，工業(yè)互聯(lián)網在我國蓬勃發(fā)展，應用領域不斷拓展。相關專家指出，工業(yè)互聯(lián)網正呈現虛擬與現實、軟件與硬件、制造商和客戶加速融合的趨勢。在當前5G加速鋪開的智能化數字時代，已成為制造業(yè)升級換代“神器”的工業(yè)互聯(lián)網，正迎來更強勁的“風口”。

 

應用領域蓬勃發(fā)展

 

大數據物聯(lián)網工業(yè)軟件、3D打印海洋信息智能制造、社交電視、“能量魔方”沉浸式全景虛擬體驗空間、智能仿真機器魚、VR模擬駕駛……近日，在青島召開的2019世界工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)大會上，西門子、ABB、華為、聯(lián)想、海爾等國內外企業(yè)展示了自己在工業(yè)互聯(lián)網各領域的應用。

 

工業(yè)和信息化部總經濟師王新哲認為，作為新一代信息技術與制造業(yè)深度融合的產物，工業(yè)互聯(lián)網不僅為制造業(yè)乃至整個實體經濟數字化、網絡化、智能化升級提供了關鍵支撐，還能不斷催生新模式、新業(yè)態(tài)，促進傳統(tǒng)產業(yè)改造升級和新動能培育壯大。大力發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網對于深化供給側結構性改革，釋放數字經濟增長的潛能，實現經濟高質量發(fā)展具有重要的意義。

 

事實上，自國務院2017年專門出臺《關于深化“互聯(lián)網+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網的指導意見》后，隨著產業(yè)各方協(xié)同合作的加強，近年來，我國工業(yè)互聯(lián)網出現了蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。

 

首先，在網絡平臺安全方面，三大體系建設取得全方位突破。制造企業(yè)積極運用新型網絡技術開展工廠的內網改造。標識解析五大國際頂級節(jié)點已經建成，15個二級節(jié)點上線運營。具備一定行業(yè)區(qū)域影響力的平臺數量超過50家，重點平臺的平均工業(yè)設備連接數近60萬臺，國家、省和企業(yè)三級聯(lián)動的安全保障體系加快構建，已對近百個工業(yè)互聯(lián)網平臺，200余萬臺聯(lián)網設備進行了實時監(jiān)測。

 

其次，融合應用開始向多領域深度推進。目前，工業(yè)互聯(lián)網已廣泛應用于石化、機械、鋼鐵、航空航天、家電、服裝等行業(yè)，網絡化協(xié)同、大規(guī)模、個性化定制、遠程運維服務等新模式、新業(yè)態(tài)發(fā)展活躍，5G+工業(yè)互聯(lián)網融合應用也形成了兩區(qū)三點三帶多點探索的格局。

 

第三，產業(yè)生態(tài)構建正在多層次推進，龍頭企業(yè)競相布局工業(yè)互聯(lián)網業(yè)務，跨行業(yè)、跨地區(qū)的企業(yè)協(xié)作和產業(yè)集聚不斷增強。工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)聯(lián)盟的成員數已超過1200家，初步形成了以解決方案提供商集聚為特色的北京，以產業(yè)鏈協(xié)同為特色的廣東，以塊狀經濟推廣應用為特色的江蘇和浙江，以傳統(tǒng)產業(yè)轉型賦能為特色的山東等一批產業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高地。同時國際合作走向深入，工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)聯(lián)盟與美、歐、日等國家和地區(qū)的產業(yè)組織以及國際電聯(lián)等國際專門機構在技術研發(fā)、標準協(xié)調、產業(yè)對接等方面進行深度合作，取得豐碩成果。

 

“作為驅動新一輪科技革命和產業(yè)變革的重要引擎，工業(yè)互聯(lián)網未來前景無限，”王新哲說，世界各國對工業(yè)互聯(lián)網的重視程度不斷提升，紛紛出臺倡議或者推出針對性的支持舉措，跨國企業(yè)也在不斷加大投入，持續(xù)深化產業(yè)布局，工業(yè)互聯(lián)網呈現關鍵技術加速突破、融合應用不斷深化、產業(yè)生態(tài)逐步壯大的良好態(tài)勢。

 

融合趨勢不斷加速

 

中國工程院院士李培根認為，第四次工業(yè)革命最關鍵的是信息系統(tǒng)或者說是數字世界和物理世界的深度融合，這也是數字智能時代的重要創(chuàng)新思維。虛擬空間與現實空間的融合、軟件與硬件的融合、制造商和客戶的融合，將是工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的重要方向，正加速深度發(fā)展。

 

在虛擬空間與現實空間的融合方面，目前AR（增強現實）技術主要應用于工業(yè)品維修和汽車導航，MR（混合現實）技術主要應用于遠程骨科手術等。

 

至于軟件和硬件的融合，體現最典型的就是汽車業(yè)，軟件已在汽車產業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用，大眾化的汽車有望在不遠的將來變成一個軟件產品。另外，在大數據匯聚訪問接口等技術的支持下，新一代智能數控機床開發(fā)者的思想也和機械日益精密融合，產生越來越強大的智能制造效果。

 

而制造商與客戶的融合更加充分實現了用戶的存在感和滿足感，賦予產品更多的個性化。如海爾的COSMOPlat，已經通過互聯(lián)網，在產品開發(fā)設計階段，接納客戶參與設計契合自己個性化需求的產品，并不斷實現用戶全流程體驗迭代。將來，通過同步的虛擬車間和物理車間，制造商生產過程中還可以滿足客戶關切，如通過計算機觀察加工過程，讓客戶了解交貨期和加工質量等等。

 

海爾集團總裁周云杰說，工業(yè)互聯(lián)網是互聯(lián)網的下半場，而且是集移動互聯(lián)網之后最大的經濟機會和經濟活動。PC互聯(lián)網時代是靠信息互聯(lián)，移動互聯(lián)網時代是人人互聯(lián)，工業(yè)互聯(lián)網時代則要實現萬物互聯(lián)。“這一定是一個萬億級規(guī)模，任何企業(yè)都應關注這個領域。”

 

5G鋪開再迎“風口”

 

中國工業(yè)互聯(lián)網研究院近日發(fā)布了“全球工業(yè)互聯(lián)網十大最具成長性技術展望”，其中首當其沖的就是與5G相關的技術——5G網絡切片技術。據悉，它可以將一個物理網絡切割成多個虛擬網絡，實現對5G網絡數據分流管理，并保持每個虛擬網絡間邏輯獨立性。同時，可針對高清視頻實時傳輸、海量物聯(lián)動態(tài)示蹤和低時延精密操控等工業(yè)互聯(lián)網應用場景，將5G網絡虛擬切割為分別具有增強移動帶寬、海量物聯(lián)和超可靠、低時延通信等特性的若干網絡片層，映射滿足不同場景的差異化需求。

 

據了解，去年底舉行的中央經濟工作會議就提出，要加快5G的商用步伐，加強人工智能、工業(yè)互聯(lián)網、物聯(lián)網等新型基礎設施建設。今年6月6日，工業(yè)和信息化部正式向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放了5G商用牌照，標志著我國開始進入5G商用元年。

 

相關人士認為，5G將更多地用于工業(yè)互聯(lián)網，加速眾多行業(yè)的數字化轉型，通過對工業(yè)、教育、直播、醫(yī)療、游戲等傳統(tǒng)行業(yè)的典型場景進行賦能創(chuàng)新，有力支撐數字經濟的發(fā)展。中國信息通信研究院《5G產業(yè)經濟貢獻》認為，預計2020至2025年，我國5G商用直接帶動的經濟總產出達10.6萬億元，5G將直接創(chuàng)造超過300萬個就業(yè)崗位。

 

中國信息通信研究院副院長余曉暉表示，長遠來看，信息技術、數字技術仍然是新工業(yè)革命的主導技術，當然，它也會和材料、制造、生物等技術進行融合，從而引領各個產業(yè)的數字化轉型，而數字經濟的主戰(zhàn)場，則是5G、新一代信息技術、人工智能技術等如何賦能傳統(tǒng)產業(yè)。

 

他說，5G把高速移動寬帶、大連接、超高可靠、低時延通信結合在一起，加上5G網絡切片和邊緣計算構成等技術，把人工智能、機器識別等組合在一起，將對工業(yè)變革帶來更多可能。目前，5G發(fā)展重點主要是機器識別、遠程運維、移動巡檢、產品檢測等領域，雖然仍處早期，但會給工業(yè)帶來非常有吸引力的前景。

 

攻堅克難未來已來

 

相關人士認為，工業(yè)互聯(lián)網是第四次工業(yè)革命的重要基石，在世界范圍已步入發(fā)展快車道。當前，工業(yè)互聯(lián)網正處于面臨重大突破的戰(zhàn)略窗口期，將帶來一系列新要素、新市場、新路徑、新形態(tài)，孕育新的成長與變革。當然，當前在技術標準、應用推廣、安全保障等方面，工業(yè)互聯(lián)網仍面臨系列問題和挑戰(zhàn)，亟待國際、國內多方面深化務實合作，攻堅克難，共謀發(fā)展。

 

據介紹，作為產業(yè)發(fā)展的主管部門，工業(yè)和信息化部今后一個時期重點是做好五方面的工作，加快壯大工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)。

 

一是加強技術創(chuàng)新，增強發(fā)展活力。組織實施工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新發(fā)展工程，推動建立工業(yè)互聯(lián)網共性技術體系，系統(tǒng)布局邊緣計算、人工智能等前沿技術，著力突破關鍵核心技術，發(fā)展新型工業(yè)軟件和工業(yè)APP等應用技術，加快創(chuàng)新發(fā)展步伐，培育持久發(fā)展動力。

 

二是強化能力建設，夯實發(fā)展基礎。加快5G網絡建設，利用5G技術開展工業(yè)互聯(lián)網內網改造，推動標識解析體系建設，夯實工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展基礎，打造多層次工業(yè)互聯(lián)網平臺體系，積極推進百萬企業(yè)APP培訓。

 

三是加大應用拓展，實現市場牽引。進一步促進5G與工業(yè)互聯(lián)網融合發(fā)展，不斷拓展應用場景和應用深度，持續(xù)開展試點示范，引導重點領域、重點行業(yè)、重點企業(yè)加大應用的投入力度，拓展工業(yè)互聯(lián)網應用范圍，培植發(fā)展融合應用的生態(tài)，發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網輻射的能力，為農業(yè)、醫(yī)療等領域帶來新服務、新模式、新業(yè)態(tài)。

 

四是提高防護能力，加強安全保障。強化工業(yè)互聯(lián)網安全技術的攻關、產品研發(fā)和推廣應用，加快補齊短板，解決卡脖子問題，提高安全產業(yè)支撐能力，進一步完善網絡安全的相關法律法規(guī)，加強協(xié)調聯(lián)動的信息安全防護和檢測處置體系建設，構建政府監(jiān)管、企業(yè)負責、社會監(jiān)督的工業(yè)互聯(lián)網安全管理體系。

 

五是深化國際合作，促進開放發(fā)展。結合“一帶一路”戰(zhàn)略，加強各國工業(yè)互聯(lián)網政策和法規(guī)的探討與銜接，深化各國產業(yè)界在參與架構、技術標準等方面的交流合作，解決網絡互聯(lián)、數據互通、商業(yè)模式、技術創(chuàng)新、應用路徑、安全保障等問題，共同構建開放共享的工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)生態(tài)體系。

 

國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心主任尹麗波說，工業(yè)互聯(lián)網行業(yè)還需要不同的研究機構、制造企業(yè)、IT企業(yè)共同研究行業(yè)標準、建立標準，讓標準促進應用。

 

中國工業(yè)互聯(lián)網研究院院長徐曉蘭則認為，業(yè)內還應及時跟蹤工業(yè)互聯(lián)網創(chuàng)新動態(tài)及特征態(tài)勢，提前規(guī)劃產業(yè)健康發(fā)展，引導資金有序進入，規(guī)劃出臺政策、積極開拓新興市場。