全球5G进入商用部(bù)署关键(jiàn)期,我国(guó)也已(yǐ)于(yú)去年正式发(fā)放5G商(shāng)用牌照,在5G网(wǎng)络、应用(yòng)、模式、业态等领域的(de)探索不断(duàn)深入(rù)。我国是(shì)制造大国、网络大国双(shuāng)重优势叠(dié)加,发展工业互(hù)联网具备良好的产业基础和巨大的市场需求(qiú)。5G赋能工业互(hù)联网是支撑制造业高质量(liàng)发展的必然要(yào)求。
央视网消息:专家指出(chū),首个5G智能电(diàn)网不仅为(wéi)传统电力系(xì)统智慧化转型、规模商用起到(dào)了示(shì)范效应,5G与电力行业(yè)的融(róng)合经验也将被复(fù)制到其他(tā)“5G+工业互联网”领域。
工业互联网解决的是人、机、物的全面互联,5G为工业互联数据流(liú)动提供了重要无线(xiàn)网络保(bǎo)障,而(ér)工业互联(lián)网也为5G提供(gòng)了广(guǎng)阔的应用场景。“5G+工(gōng)业(yè)互联网”目前主要(yào)应用在工业设计、制造、质(zhì)检(jiǎn)、运维、安全等关键环节,形成了无损检测、远程维护、无(wú)人巡检等典型应用场景。目(mù)前,全国在建5G+工业互(hù)联网项目已经超过600个。
5G用于工业互联(lián)网(wǎng)的(de)例子
5G+超高清(qīng)视频:随(suí)着(zhe)技术的发展,超高(gāo)清视频已经不(bú)再局限于监视,录像,回放等传(chuán)统功(gōng)能,对视频流的清(qīng)晰及(jí)流畅度提(tí)出了更(gèng)高的要(yào)求。
在工业环境(jìng)下高清视(shì)频的主要(yào)应用是:智慧园区的安防,人(rén)员管理(lǐ)等场景。
通过(guò)5G将(jiāng)采集(jí)的监控视频/图像(xiàng)实时回传(chuán),结合边缘计(jì)算(suàn)(MEC)统一监控平台,实现人员违规,厂区环境风险监控的实(shí)时分析和(hé)报警,提高作业安全性(xìng)。
在超高清采集分析的技术上,经过人工智能的(de)分析,视频应(yīng)用逐渐向字符识别,人脸识别,视觉定位,行为分析(xī),物体识(shí)别,物体测量(liàng),物体分拣等(děng)智能化发展(zhǎn),也就(jiù)可(kě)称(chēng)之为「机(jī)器视觉」。
到了这(zhè)个(gè)层(céng)次,5G+机器视觉就可以用(yòng)于工业生产的某(mǒu)些环节了。
5G+VR/AR:VR需要超高带宽(kuān)和时延才能让人虚拟现实的(de)感受更真实,而AR对带宽和时延(yán)的要求相对(duì)来(lái)说宽松一(yī)些。
VR由于沉浸,交互和(hé)构想这三大特点,在工业互联(lián)网中的(de)主要应用是虚拟装配,虚拟培训,虚拟(nǐ)展厅等场景,720°全景的展示让人身临其(qí)境,信(xìn)息(xī)传(chuán)递更丰富而直观。
AR则融(róng)入到了工业制(zhì)造的交互(hù),营销,设(shè)计,采购(gòu),生产,物流(liú)和服务(wù)等多个(gè)环节。
比如,通过AR远程(chéng)协助,专家可远程在AR眼(yǎn)镜中实时标(biāo)注设备(bèi)状(zhuàng)态和操作(zuò)方法(fǎ),实现了现场人员和远程(chéng)专(zhuān)家等零(líng)距(jù)离沟通。
5G+无人机:工(gōng)业(yè)级无(wú)人机可以通过5G进行远程操控,并进行实时高清视频回(huí)传,可用于智慧园区的24小时不间歇,无(wú)死角(jiǎo)的安(ān)防,或者恶劣环境下的设备巡(xún)检等场景。
5G+远程(chéng)控制:在工业(yè)环境中,很多(duō)场景不适合人进(jìn)行(háng)作(zuò)业,比如高位,高空,有毒等恶劣(liè)环境,这就需要远程(chéng)控制。
远程控(kòng)制(zhì)不(bú)但需要超高清(qīng)视频(pín)的回传,还需要极低的时延和可靠性。5G正好可以满足(zú)这些方(fāng)面的要(yào)求(qiú)。
在上(shàng)述几种应(yīng)用场景(jǐng)中(zhōng),5G与(yǔ)超高清视频的融合应用已进(jìn)入成熟期,将成为5G在工业互联网领域的第一批应(yīng)用场景。5G+VR/VR,5G+无人机以及5G+机器视觉等应用已(yǐ)进入高速发展期,经济价值逐渐显现(xiàn),未来将成为5G在(zài)工业互联网的主流应用场景。
未来,5G+远程控制等应用还将涉及工业核心控制环节,目(mù)前还处(chù)于探索期,还有待进一步的测试验证(zhèng)。
5G与工业互联网(wǎng)融合带(dài)动制造业创新发(fā)展主要表现为(wéi)以下(xià)四种(zhǒng)新模式转变:
智(zhì)能化生(shēng)产。利(lì)用先进(jìn)制造工具和5G网络信息技术(shù)能够对生产(chǎn)流程进行智能化改造(zào),实现数据的跨(kuà)系统(tǒng)流动、采集、分析与优化,完成设备性能感知、过(guò)程优化、智能排产等智能化生产方式。
网络化协同(tóng)。5G技术赋予协同制造新内涵(hán)。企业借助大数据和工业云平台(tái),发展企业间协同研发、众包设计、供应(yīng)链协(xié)同等新模式,能(néng)有效(xiào)降低资源获取成(chéng)本,加速从单打独斗(dòu)向产业协同(tóng)转变。网(wǎng)络化协同包括协同研发、众(zhòng)包设计、供(gòng)应链(liàn)协同等模式,为传统企业高效、便捷、低成本地实现(xiàn)创新开(kāi)辟(pì)新渠道。
个性化定制。5G的大带宽、低时延、可靠性特点,提升了产线的柔(róu)性程度和灵(líng)活性,助力柔性化生产的大规模普及(jí)。一方面(miàn),5G网络进入工厂,在(zài)减少机器与机器(qì)之间(jiān)线缆成(chéng)本的同时(shí),利用高可靠性网络的连续覆盖,使(shǐ)机器人在各场景中不(bú)间断工作、工作内容平滑切(qiē)换。另一方面,5G可构(gòu)建连接工厂内外的人和机器为中心的全方位(wèi)信息生(shēng)态系(xì)统,实现实时(shí)信息共享。让客户参与到企业的产品设计及生产(chǎn)过(guò)程中,并(bìng)实时查询产品(pǐn)状态(tài)信(xìn)息。
服(fú)务化延伸。制造业正积极探索由产(chǎn)品为中心向(xiàng)服务(wù)为中心的经营方式(shì)转变。基于5G,企(qǐ)业将更好地(dì)实现(xiàn)产品联网与运(yùn)行数据采集(jí),利用大数据分析提供(gòng)多样化智能服务,延伸价(jià)值链条。
5G与工(gōng)业互联网融合(hé)创(chuàng)新发展,将推动(dòng)制造业(yè)从单点、局部的信息技术应用向数字(zì)化、网络化、智能化转(zhuǎn)变,也为5G开辟了更(gèng)广阔(kuò)的市场空间(jiān),有力(lì)支撑制造强国(guó)、网络强国建设。5G网络建设为我国制(zhì)造业实现(xiàn)跨越式(shì)发(fā)展(zhǎn)带来了重要机遇,将为(wéi)制(zhì)造业转型(xíng)升级提供坚(jiān)实(shí)支撑,缔造(zào)出规模空前的新兴产业,助推制造强国、网络强国(guó)建设,具有重大(dà)战略意义。我(wǒ)国“5G+工业(yè)互联网”已取(qǔ)得初步成(chéng)效,但发展潜力仍有待(dài)进(jìn)一步(bù)挖掘。