【5G应用“扬帆”】“5G+工业互联网”应用渐入快速成长期

新华财经上海8月26日电(记者陈爱平、陈奥、余蕊)随着5G网络、工业互联网等新基建能级提升和融合发展,“5G+工业互联网”已成为产业热情最高、创新最活跃的5G应用领域,也是路径探索深入、效果显著的工业互联网创新发展方向之一。业界认为,仍应进一步推动新一代技术与制造业融合发展,推动“5G+工业互联网”扬帆远航。

5G与工业互联网加快融合发展

专家分析,当前我国“5G+工业互联网”发展网络基础设施建设稳步夯实,重点行业典型场景应用走实向深,落地实践应用效果初步显现,产业生态初步构建,区域发展特色不断显现。

截至今年上半年,我国已经建成全球规模最大的5G独立组网网络,开通5G基站96.1万个,推动共建共享基站超过40万个,5G终端连接数达到3.65亿。工信部数据显示,目前全国5G应用创新案例超过1万个,其中全国“5G+工业互联网”项目超过1500个,138个钢铁企业、194个电力企业、175个矿山、89个港口实现5G应用商用落地。

据天眼查大数据,我国已有约1.8万家从事5G和工业互联网相关业务的企业。在垂直行业推进数字化转型同时,5G应用也是电信运营商发力重点。今年上半年,中国电信5G应用场景较2020年底增长近1倍,需求呈爆发式增长;面向垂直行业,重点打造“5G+云网融合+安全”的数字化底座,创新研发5G交通等六大行业应用能力平台,形成行业解决方案50余个。中国移动深入实施“5G+”计划,推出工业、交通、医疗等九大行业关键平台,围绕18个细分行业,打造超2000个示范项目,落地超100个5G应用场景。中国联通积极构建5G应用生态,合作伙伴达1500家,打造300多个5G灯塔项目,实现100多个优质应用商用落地,建设完成两个5G 2B创新孵化实验室。

今年7月,工信部等十部门正式发布《5G应用“扬帆”行动计划(2021-2023年)》,重点推进5G在工业互联网、车联网、智慧港口、智慧采矿、智慧教育、智慧医疗等15个行业的5G应用,通过三年时间初步形成5G创新应用体系。《工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)》称,到2023年,将在10个重点行业打造30个5G全连接工厂,打造3至5个具有国际影响力的综合型工业互联网平台,实现新模式、新业态大范围推广。工信部提出,到2023年,电力、采矿等领域5G应用要实现规模化复制推广,丰富5G在智能农业的应用场景等等,并特别提出每个重点行业打造100个以上5G应用标杆。垂直行业领域,大型工业企业的5G应用渗透率超过35%。

中国信息通信研究院院长余晓晖说,我国工业互联网的战略设计、政策设计、技术体系设计已经基本完成,开始进入深耕细作、推广普及、锻长补短的阶段。预计在明年,我国的工业互联网将进入成长阶段,目标是“从1到10”;2025年起,工业互联网将进入规模发展阶段,实现“从10到N”的规模增长。

银河证券有关分析也认为,我国陆续发布的多项行动计划具有连贯性推动作用,在5G商用“加持”下,工业互联网有望进入快速成长期。同时,相关行动计划中短期目标更为明确,使得受益板块和行业更加清晰。

驱动制造业转型升级

我国“5G+工业互联网”应用正从“样板间”向“商品房”转变,行业发展正迈入加速期。

中国信息通信研究院技术与标准研究所副所长曹蓟光介绍,各地因地制宜,结合地方禀赋,加快“5G+工业互联网”发展新模式,形成了各具特色的区域发展格局。长三角地区创新活跃,三省一市均出台支持“5G+工业互联网”发展政策,在纺织、金属制品等近20个领域开展探索。粤港澳大湾区产业数字化基础较好,在钢铁、家电、电子设备制造等领域创建了8个“5G+工业互联网”示范区。京津冀地区以电子设备制造业等特色产业为主,发挥央企集中优势,形成了一批典型应用方案。西部地区企业集中在煤炭开采和洗选领域进行创新实践,内蒙古、山西、陕西等省份应用较为突出。东北老工业基地在金属制品、农副食品加工等领域深入探索。此外,湖南、江苏等地建设“5G+工业互联网”融合应用先导区,打造优势产业集群,形成良好示范作用,加快复制推广。

工信部总结形成的“5G+工业互联网”十个典型应用场景,包括协同研发设计、远程设备操控、设备协同作业、柔性生产制造、现场辅助装配、机器视觉质检、设备故障诊断、厂区智能物流、无人智能巡检、生产现场监测等,体现了数字化研发、智能化制造、个性化定制、网络化协同、服务化延伸、精益化管理等工业互联网六大模式。“5G+工业互联网”应用在为企业解决生产痛点难点、提升适应市场发展的竞争力、实现绿色发展等方面的作用正在显现。

例如,中国电信联合创维打造的5G+8K柔性智能工厂内,在智能化生产条件下,工厂的转产时间降低至1小时,人均产出效率提高17%,异地维护效率提升5倍,仓储库容量提升2.5倍;中国电信利用一张5G融合专网,实现了5G+融合网络支持柔性生产、5G+AI“车间眼”智能视觉检测、5G+8K+VR/AR智能远程运维、5G+智能物流四大核心应用等落地。

中国联通助力格力打造5G+智慧工厂,使管理效率提升超10%,作业准确率提升30%,控制调度系统响应时间减少50%,年节约生产成本超1500万元。通过采用“5G+MEC+SA切片”的模式,为格力构建了一张高质量的5G行业虚拟专网,落地覆盖研发设计、生产制造、物流调度、运营管理4大类15种5G融合创新应用。

云南神火、中国移动、中兴通讯、贵阳铝镁等单位携手建设的一体化智慧工厂内,落地了能耗大数据分析、中频炉铁水温度智能分析、传送带裂纹在线检测、空压机视觉抄表、天车远程操控等有色金属冶炼绿色智慧工厂全场景泛5G应用。工厂通过5G网络接入感知数据源已超过1万种,实现生产全流程信息数据共享,在此基础上利用生产设备大数据分析技术,可增强对能耗的精细化管理,实现铝电解槽“动态平衡”“炉膛类型”“氧化铝浓度”的实时监测与控制,提高电解槽内氧化铝浓度分布的均匀性,每吨铝降电耗1%-2%,每年可节约用电9000万千瓦时以上。

中国移动上海产业研究院副总经理陈豫蓉说,中国移动“5G+工业互联网”项目已广泛覆盖工厂、电网及冶金、矿山、港口等各行各业及工业细分领域,助力提质增效。“比如我们支持江苏一家企业将5G应用于工业质检环节,通过摄像头和5G采集的关联,效率提升30倍,大大减轻工人工作量。”

仍需进一步推进应用深入垂直行业

专家指出,尽管在“5G+工业互联网”及其与人工智能等技术的组合应用方面,我国走在了世界前列,但从我国工业体系数字化转型的要求看,工业互联网的应用推广深度、广度不够,即5G、人工智能等技术的集成应用实践大多以点状探索和增量式创新为主,应用的深度不足,可规模化复制推广的场景相对较少,还需要进一步解决技术或商业的一些瓶颈。

华为Wireless X Labs 5G创新应用孵化专家夏军也认为,仍有不少行业和企业对5G的能力和可以赋能的5G融合创新应用缺乏实际的感受和测试评估;另外,很多行业标准都是自成体系的,而5G作为通信行业的一项关键技术,想要应用于各垂直行业,需要实现跨行业的5G融合应用标准规范制定。

余晓晖建议,应聚焦原材料、装备制造、电子信息等重点行业特点和需求痛点,以工业互联网为载体,实现5G、人工智能等新一代信息技术与制造体系的深度集成融合,指导企业有序推进工业互联网应用实践,在制造业的数字化网络化智能化转型升级充分释放新一代信息技术的潜力。同时,围绕工业5G、工业人工智能、数字孪生、边缘计算等变革性技术与工业场景、工业装备、工业自动化系统、工业软件的深度融合,通过新一代信息技术的深度应用,带动工业软件、工业控制系统、智能装备等传统短板的创新发展。

他补充,还应推动形成“产业布局相对完整、关键环节备选备份”的产业体系,以及加快新一代信息技术产业化和制造业数字化人才培育引进。

夏军认为,在5G通信设施部署适度超前的背景下,5G网络作为基础设施可以在各行业场景实现先行部署,让业主、集成商和使用者对5G网络能力与5G提升企业生产效率和改善员工生产环境的价值有切身感受,也使5G融合应用创新的基础更加扎实。此外,在充分满足行业要求的前提下,实施各行业标准体系的扩展和修订,从行业顶层角度实现5G融合应用的标准化和规范化。



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[责任编辑:郭兴华]