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5G全连接工厂开启“5G+工业互联网”新(xīn)篇章

发布时间:2022-09-22 阅读量:991

9月4日,工业和信息化部在浙江宁波组织召开 2022年“5G﹢工业互联网”现场工作会。会上正式发布了《5G全连接工厂建设指南》(以下简称《指南》),引起社会广泛反响。中國(guó)信息通信研究院总工程师敖立日前接受采访并对《指南》进行解读,他(tā)表示,《指南》的发布标志(zhì)着“5G﹢工业互联网”由起步探索阶段迈向深耕细作阶段,开启了“5G﹢工业互联网”新(xīn)篇章。

自2019年工业和信息化部印发《“5G﹢工业互联网”512工程推进方案》以来,5G与工业互联网的融合呈现叠加倍增效应。敖立指出,三年来,5G在工业领域的应用(yòng)已从生产外围辅助环节逐步深入生产核心控制环节,面向工业的5G芯片、模组、终端不断涌现,产业生态取得長(cháng)足进步。当前,“5G﹢工业互联网”全國(guó)已建项目达到3100个,在十大重点行业培育形成20个典型应用(yòng)场景,赋能(néng)千行百业路径日益清晰。

為(wèi)进一步推动“5G﹢工业互联网”融合应用(yòng)从典型场景向生产现场系统性建设转变,工业和信息化部印发的《工业互联网创新(xīn)发展行动计划(2021—2023年)》、十部门印发的《5G应用(yòng)“扬帆”行动计划(2021—2023年)》及工业和信息化部印发的《工业互联网专项工作组2022年工作计划》,均提出打造5G全连接工厂。2021年工业和信息化部探索开展5G全连接工厂试点示范项目,引起产业界的高度关注。為(wèi)指导产业界快速开展5G全连接工厂建设,工业和信息化部组织中國(guó)信息通信研究院等单位开展5G全连接工厂建设内容研究,并起草(cǎo)编制《指南》,明确了5G全连接工厂建设的总體(tǐ)要求、建设内容和建设路径。《指南》的发布,标志(zhì)着“5G﹢工业互联网”由起步探索阶段迈向深耕细作阶段。

记者:5G全连接工厂作為(wèi)“5G﹢工业互联网”工作的重点任務(wù),我们应该如何理(lǐ)解5G全连接工厂的概念和内涵?

敖立:在《指南》中对5G全连接工厂明确了内涵。5G全连接工厂是充分(fēn)利用(yòng)以5G為(wèi)代表的新(xīn)一代信息通信技术集成,打造新(xīn)型工业互联网基础设施,新(xīn)建或改造产線(xiàn)级、車(chē)间级、工厂级等生产现场,形成生产单元广泛连接、信息(IT)运营(OT)深度融合、数据要素充分(fēn)利用(yòng)、创新(xīn)应用(yòng)高效赋能(néng)的先进工厂。

其中“5G”作為(wèi)一种使能(néng)技术、领先技术和关键技术,5G全连接工厂要以5G為(wèi)重要基础,但不局限于5G,要充分(fēn)发挥5G的聚合作用(yòng),有(yǒu)机集成人工智能(néng)、数字孪生、云计算、AR、VR、边缘计算等各类新(xīn)一代信息通信技术,创新(xīn)各种新(xīn)模式、新(xīn)业态、新(xīn)场景。“全连接”,是一种发展愿景,主要指推动人、机、料、法、环、测等“能(néng)连尽连”,但不是“样样都连”,要充分(fēn)利用(yòng)5G技术打通IT和OT,但要根据实际情况因地制宜,最终是要帮助企业解决数字化转型过程中的难点、痛点和堵点,实现提质、降本、增效、绿色、安全发展。“工厂”,是以工厂為(wèi)重点,但不局限于制造业的传统工厂,只要具备生产现场条件的行业和领域,包括矿山(shān)、港口、電(diàn)力等各领域,均可(kě)积极探索建设5G全连接工厂。

记者:5G全连接工厂要打造成生产单元广泛连接、IT-OT深度融合、数据要素充分(fēn)利用(yòng)、创新(xīn)应用(yòng)高效赋能(néng)的先进工厂,您认為(wèi)5G全连接工厂建设的核心任務(wù)有(yǒu)哪些?

敖立:《指南》对5G全连接工厂建设内容提出了具體(tǐ)要求。可(kě)理(lǐ)解為(wèi)企业应以自身发展的客观规律和实际需求為(wèi)导向,以技术可(kě)行、成本可(kě)控為(wèi)前提,重点围绕基础设施建设、厂區(qū)现场升级、关键环节应用(yòng)、网络安全防护四个方面建设5G全连接工厂。可(kě)总结為(wèi)建“网”、联“网”、用(yòng)“网”及护“网”,这里的“网”不仅包含5G、工业互联网等新(xīn)型基础设施,还包含人工智能(néng)、大数据、云计算、边缘计算等在内的新(xīn)一代网络信息技术应用(yòng),以及“5G﹢工业互联网”的新(xīn)模式、新(xīn)业态、新(xīn)场景。

基础设施建设,即建“网”。一方面,企业应加快5G网络、时间敏感网络、边缘计算等新(xīn)型网络设施建设,充分(fēn)利用(yòng)5G网络“一网到底”的网络能(néng)力,实现企业内多(duō)种网络之间的互联互通,加速企业内网络的无線(xiàn)化、扁平化、融合化。另一方面,企业需强化企业内网络管理(lǐ)能(néng)力、数据存储能(néng)力、标识解析应用(yòng)能(néng)力、工业互联网平台能(néng)力,构建起较為(wèi)健壮的适用(yòng)于云网边端协同的基础设施,全面支撑企业生产运营管理(lǐ)。

厂區(qū)现场升级,即联“网”。一方面,企业可(kě)通过加装传感器、内置5G模组等方式,加强对各类“哑设备”、单机系统的网络化改造,充分(fēn)激活沉淀在工业各环节、各设备的工业数据,实现工业数据价值的最大化,為(wèi)企业精细化管理(lǐ)、精准决策提供依据。另一方面,企业充分(fēn)运用(yòng)5G、人工智能(néng)等新(xīn)一代信息技术,加快推动生产现场软硬件系统的云化部署,根据企业需要定制化研发生产、运营、管理(lǐ)等各类APP,形成集中管控、现场按需部署的融合方案。

关键环节应用(yòng),即用(yòng)“网”。企业针对所处行业特点及生产、运营、管理(lǐ)中亟待解决的问题,在研发设计、生产运行、监测检测、仓储物(wù)流、运营管理(lǐ)等各关键环节,快速实现“5G﹢工业互联网”典型应用(yòng)场景,积极探索5G在生产控制核心环节的创新(xīn)应用(yòng),為(wèi)企业数字化转型注智赋能(néng)。

网络安全防护,即护“网”。企业需利用(yòng)5G、人工智能(néng)、新(xīn)型加密算法等技术,构建面向工业互联网的分(fēn)级分(fēn)类安全防护體(tǐ)系,形成“5G﹢工业互联网”安全监管能(néng)力,提升5G全连接工厂网络安全管理(lǐ)水平。

记者:各行业特色不同、各企业数字化能(néng)力的起点不一致,如何理(lǐ)解《指南》中给出的5G全连接工厂建设的不同路径?

敖立:《指南》对企业建设5G全连接工厂给予了清晰的路径,主要从“横向分(fēn)类、纵向分(fēn)级”两个维度上进行推动。在横向上,考虑各行业属性、技术特点、产业现状、转型需求等差异,企业可(kě)结合行业领域实际特点,分(fēn)类实施5G全连接工厂建设。聚焦“5G﹢工业互联网”应用(yòng)较好的十大重点行业领域,率先推动5G全连接工厂建设,并鼓励自动化水平高,数字化、网络化基础好的企业,加快开展5G全连接工厂探索实践。在纵向上,考虑工业内部一般以产線(xiàn)、車(chē)间、工厂等不同层级為(wèi)单位进行新(xīn)建或改造,企业可(kě)根据自身发展的实际需要,选择在产線(xiàn)、車(chē)间、工厂等任一层级实施5G全连接工厂建设,不是必须先建设产線(xiàn)级再建设車(chē)间级最后建设工厂级。其中产線(xiàn)级聚焦在设备连接、数据采集和5G应用(yòng)到生产控制环节等方面能(néng)力建设。車(chē)间级聚焦在多(duō)产線(xiàn)多(duō)系统之间协同生产、数据打通与系统集成水平提升等能(néng)力建设。工厂级聚焦在跨車(chē)间跨层级互联互通,生产、运营、管理(lǐ)等能(néng)力实现全面提升。

记者:《指南》指明了5G全连接工厂建设的具體(tǐ)方向和内容,您认為(wèi)政府和产业如何更好地推动5G全连接工厂建设?

敖立:在《指南》中对5G全连接工厂建设提出了强化产业支撑、推进多(duō)方合作、深化产融结合、开展遴选评估、加强总结宣传五项措施,主要从政策引导、产业支撑、生态建设等给予了全方位保障。

在政策引导方面,主要通过试点示范项目遴选、分(fēn)类分(fēn)级评估、深化产融合作对接,将5G全连接工厂建设情况纳入工业互联网发展成效评估和工业互联网产业示范基地评价工作等,充分(fēn)激发广大企业建设5G全连接工厂的积极性。同时鼓励各地针对5G全连接工厂出台相关政策措施,加大资金支持力度,积极开展政策宣贯和成果交流。

在产业支撑方面,从技术、产品、人才等多(duō)个维度强化产业供给,為(wèi)5G全连接工厂建设提供全面的支撑能(néng)力。组织编制行业5G全连接工厂建设指南,研制5G全连接工厂相关技术标准,健全和完善标准體(tǐ)系,提升指南和标准应用(yòng)水平。重点推进5G工业芯片模组、网关等产品和设备的研发与应用(yòng),着力降低5G全连接工厂建设成本。加强“5G﹢工业互联网”复合型人才培养和人才储备。

在生态建设方面,积极推动工业企业、基础電(diàn)信企业、互联网企业、设备制造企业、解决方案服務(wù)商(shāng)、高校、科(kē)研机构等各方深化合作,充分(fēn)发挥工业互联网产业联盟、工业行业协会等产业组织的桥梁和纽带作用(yòng),联合产业各方加快5G全连接工厂生态建设,积极探索协同建设与创新(xīn)发展模式,加强对典型做法、成功经验的总结和宣传推广。

记者:“十四五”时期,《指南》对5G全连接工厂提出了什么样的建设目标?

敖立:“十四五”时期,5G全连接工厂将通过央地协同发展,实现金字塔式的“百千万”建设目标。所谓的“万”,是指各地方充分(fēn)调动企业积极性,推动全國(guó)10000家企业开展5G全连接工厂建设。所谓的“千”,是指加快電(diàn)子设备制造、装备制造、钢铁、石化、建材、家電(diàn)、纺织、采矿、港口、電(diàn)力等行业领域的企业探索,通过实施分(fēn)类分(fēn)级建设,建成1000个特色鲜明的5G全连接工厂。所谓的“百”,是指工业和信息化部将在各地方5G全连接工厂建设的基础上,遴选出100个工厂标杆,形成引领示范方案,在全國(guó)范围内复制推广,构建起5G全连接工厂之间协同生产的网络生态。进一步加快“5G﹢工业互联网”新(xīn)技术、新(xīn)场景、新(xīn)模式向工业生产各领域、各环节深度拓展,推进企业数字化转型,打造“5G﹢工业互联网”中國(guó)方案和5G全连接工厂中國(guó)品牌。