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5G加快工业互联网释放数字经济增长潜能
2019-08-19 作者: 记者 苏万明 来源: 经济参考报

编者按

  5G商用的推动为工业互联网的创新生长按下了加快键。

  作为新一代信息技巧与制造业深度融合的产品,工业互联网经过过程人、机、物的周全互联,推动构成了全新的工业临盆制造和办事体系,是第四次工业革命的重要基石。但在5G出现之前,碍于技巧的限制,受限于及时传输、连接数量等方面的成绩,工业互联网远远未能发挥本身的“威力”。正是5G超大年夜带宽、海量数据、超低时延的特点,让它成为工业互联的通信管道,开辟了万物泛在互联、人机深度交互、智能引领变革的新征程,催生了诸多新营业、新业态、新形式,为数字经济释放出无穷潜能。

  AR加强实际技巧正被德国蒂森克虏伯公司应用于电梯维修、MR技巧被应用到长途骨科手术、“硬邦邦”的轿车正日趋变身“软件产品”、借助互联网平台,花费者同时同样成为本身特性化需求的设计开辟者……

图为青岛宝佳科技公司的技巧人员在2019世界工业互联网家昔时夜会演出示智能双联机械人。记者 苏万明 摄

  近年来,工业互联网在我国蓬勃生长,应用范畴赓续拓展。相干专家指出,工业互联网正出现虚拟与实际、软件与硬件、制造商和客户加快融合的趋势。在以后5G加快铺开的智能化数字时代,已成为制造业升级换代“神器”的工业互联网,正迎来更微弱的“风口”。

  应用范畴蓬勃生长

  大年夜数据物联网工业软件、3D打印陆地信息智能制造、社交电视、“能量魔方”沉溺式全景虚拟体验空间、智能仿真机械鱼、VR模仿驾驶……近日,在青岛召开的2019世界工业互联网家昔时夜会上,西门子、ABB、华为、联想、海尔等国表里企业展示了本身在工业互联网各范畴的应用。

  工业和信息化部总经济师王新哲认为,作为新一代信息技巧与制造业深度融合的产品,工业互联网不只为制造业乃至全部实体经济数字化、搜集化、智能化升级供给了关键支撑,还能赓续催生新形式、新业态,促进传统家当改革升级和新动能培养强大年夜。大年夜力生长工业互联网关于深化供给侧构造性改革,释放数字经济增长的潜能,完成经济高质量生长具有重要的意义。

  现实上,自国务院2017年专门出台《关于深化“互联网+先辈制造业”生长工业互联网的指导看法》后,随着家当各方协同协作的加强,近年来,我国工业互联网出现了蓬勃生长的态势。

  起首,在搜集平台安然方面,三大年夜体系扶植取得全方位冲破。制造企业积极应用新型搜集技巧展开工厂的内网改革。标识解析五大年夜国际顶级节点曾经建成,15个二级节点上线运营。具有必定行业区域影响力的平台数量逾越50家,重点平台的均匀工业设备连接数近60万台,国度、省和企业三级联动的安然保证体系加快构建,已对近百个工业互联网平台,200余万台联网设备停止了及时监测。

  其次,融合应用开端向多范畴深度推动。今朝,工业互联网已广泛应用于石化、机械、钢铁、航空航天、家电、服装网www.vhao.net等行业,搜集化协同、大年夜范围、特性化定制、长途运维办事等新形式、新业态生长活泼,5G+工业互联网融合应用也构成了两区三点三带多点摸索的格局。

  第三,家当生态构建正在多层次推动,龙头企业竞相构造工业互联网营业,跨行业、跨地区的企业协作和家当会聚赓续加强。工业互联网家当同盟的成员数已逾越1200家,初步构成了以处理筹划供给商会聚为特点的北京,以家当链协同为特点的广东,以块状经济推行应用为特点的江苏和浙江,以传统家当转型赋能为特点的山东等一批家当创新生长洼地。同时国际协作走向深刻,工业互联网家当同盟与美、欧、日等国度和地区的家当组织和国际电联等国际专门机构在技巧研发、标准调和、家当对接等方面停止深度协作,取得丰富成果。

  “作为驱动新一轮科技革命和家当变革的重要引擎,工业互联网将来前景无穷,”王新哲说,世界各国对工业互联网的看重程度赓续晋升,纷纷出台建议或许推出针对性的支撑举措,跨国企业也在赓续加大年夜投入,持续深化家当构造,工业互联网出现关键技巧加快冲破、融合应用赓续深化、家当生态渐渐强大年夜的优胜态势。

  融合趋势赓续加快

  中国工程院院士李培根认为,第四次工业革命最关键的是信息体系或许说是数字世界和物理世界的深度融合,这也是数字智能时代的重要创新思想。虚拟空间与实际空间的融合、软件与硬件的融合、制造商和客户的融合,将是工业互联网生长的重要偏向,正加快深度生长。

  在虚拟空间与实际空间的融合方面,今朝AR(加强实际)技巧重要应用于工业品维修和汽车导航,MR(混淆实际)技巧重要应用于长途骨科手术等。

  至于软件和硬件的融合,表现最典范的就是汽车业,软件已在汽车家傍边发挥愈来愈重要的感化,大年夜众化的汽车有望在不远的将来变成一个软件产品。别的,在大年夜数据会聚拜访接口等技巧的支撑下,新一代智能数控机床开辟者的思维也和机械日趋周详融合,产生愈来愈强大年夜的智能制造后果。

  而制造商与客户的融合加倍充分完成了用户的存在感和满足感,付与产品更多的特性化。如海尔的COSMOPlat,曾经经过过程互联网,在产品开辟设计阶段,回收客户参与设计契合本身特性化需求的产品,并赓续完成用户全流程体验迭代。将来,经过过程同步的虚拟车间和物理车间,制造商临盆过程当中还可以满足客户关怀,如经过过程计算机不雅察加工过程,让客户懂得交货期和加工质量等等。

  海尔集团总裁周云杰说,工业互联网是互联网的下半场,并且是集移动互联网以后最大年夜的经济机会和经济活动。PC互联网时代是靠信息互联,移动互联网时代是人人互联,工业互联网时代则要完成万物互联。“这必定是一个万亿级范围,任何企业都应存眷这个范畴。”

  5G铺开再迎“风口”

  中国工业互联网研究院近日发布了“全球工业互联网十大年夜最具生长性技巧展望”,个中首当其冲的就是与5G相干的技巧——5G搜集切片技巧。据悉,它可以将一个物理搜集切割成多个虚拟搜集,完成对5G搜集数据分流管理,并保持每个虚拟搜集间逻辑自力性。同时,可针对高清视频及时传输、海量物联静态示踪和低时延周详操控等工业互联网应用处景,将5G搜集虚拟切割为分别具有加强移动带宽、海量物联和超靠得住、低时延通信等特点的若干搜集片层,映照满足不合场景的差别化需求。

  据懂得,去岁尾举办的中心经济任务会议就提出,要加快5G的商用办法,增能人工智能、工业互联网、物联网等新型基本举措措施扶植。本年6月6日,工业和信息化部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放了5G商用牌照,标记住我国开端进入5G商用元年。

  相干人士认为,5G将更多地用于工业互联网,加快浩大行业的数字化转型,经过过程对工业、教导、直播、医疗、游戏等传统行业的典范场景停止赋能创新,有力支撑数字经济的生长。中国信息通信研究院《5G家当经济供献》认为,估计2020至2025年,我国5G商用直接带动的经济总产出达10.6万亿元,5G将直接创造逾越300万个失业岗亭。

  中国信息通信研究院副院长余晓晖表示,长远来看,信息技巧、数字技巧依然是新工业革命的主导技巧,固然,它也会和材料、制造、生物等技巧停止融合,从而引领各个家当的数字化转型,而数字经济的主疆场,则是5G、新一代信息技巧、人工智能技巧等若何赋能传统家当。

  他说,5G把高速移动宽带、大年夜连接、超高靠得住、低时延通信结合在一路,加上5G搜集切片和边沿计算构成等技巧,把人工智能、机械辨认等组合在一路,将对工业变革带来更多能够。今朝,5G生长重点主如果机械辨认、长途运维、移动巡检、产品检测等范畴,固然仍处早期,但会给工业带来异常有吸引力的前景。

  攻坚克难将来已来

  相干人士认为,工业互联网是第四次工业革命的重要基石,活着界范围已步入生长慢车道。以后,工业互联网正处于面对严重年夜冲破的计谋窗口期,将带来一系列新要素、新市场、新途径、新形状,孕育新的生长与变革。固然,以后在技巧标准、应用推行、安然保证等方面,工业互联网仍面对系列成绩和挑衅,亟待国际、国际多方面深化务虚协作,攻坚克难,共谋生长。

  据简介,作为家当生长的主管部分,工业和信息化部往后一个时代重点是做好五方面的任务,加快强大年夜工业互联网家当。

  一是加强技巧创新,加强生长活力。组织实施工业互联网创新生长工程,推动建立工业互联网特性技巧体系,体系构造边沿计算、人工智能等前沿技巧,出力冲破关键核心技巧,生长新型工业软件和工业APP等应用技巧,加快创新生长办法,培养耐久生长动力。

  二是强化才能扶植,夯实生长基本。加快5G搜集扶植,应用5G技巧展开工业互联网内网改革,推动标识解析体系扶植,夯实工业互联网生长基本,打造多层次工业互联网平台体系,积极推动百万企业APP培训。

  三是加大年夜应用拓展,完成市场牵引。进一步促进5G与工业互联网融分解长,赓续拓展应用处景和应用深度,持续展开试点示范,引导重点范畴、重点行业、重点企业加大年夜应用的投入力度,拓展工业互联网应用范围,培养生长融合应用的生态,发挥工业互联网辐射的才能,为农业、医疗等范畴带来新办事、新形式、新业态。

  四是进步防护才能,加强安然保证。强化工业互联网安然技巧的攻关、产品研发和推行应用,加快补齐短板,处理卡脖子成绩,进步安然家当支撑才能,进一步完美搜集安然的相干司法律例,加强调和联动的信息安然防护和检测处理体系扶植,构建当局监管、企业担任、社会监督的工业互联网安然管理体系。

  五是深化国际协作,促进开放生长。结合“一带一路”计谋,加强各国工业互联网政策和律例的商量与连接,深化各国度当界在参与架构、技巧标准等方面的交换协作,处理搜集互联、数据互通、贸易形式、技巧创新、应用途径、安然保证等成绩,合营构建开放共享的工业互联网家当生态体系。

  国度工业信息安然生长研究中间主任尹丽波说,工业互联网行业还须要不合的研究机构、制造企业、IT企业合营研究行业标准、建立标准,让标准促进应用。

  中国工业互联网研究院院长徐晓兰则认为,业内还应及时跟踪工业互联网创新静态及特点态势,提早筹划家当安康生长,引导资金有序进入,筹划出台政策、积极开辟新兴市场。

  专家展望工业互联网下的再工业化计谋

  在近日于青岛召开的2019世界工业互联网家昔时夜会和2019青岛国际软件融合创新展览会上,相干专家纷纷为我国工业互联网家当生长把脉,提出了一些远见卓识。

  国度工业信息安然生长研究中间主任尹丽波说,第四次制造业转移中出现了一些特点,很多中低真个制造业向印度、越南等新兴经济体停止照应的转移。美国、德国等蓬勃国度,则重新核阅制造业,起首是重新核阅数字经济时代全部家当构造的状况,并停止了照应的政策和经济构造调剂,回迁一些制造业,实施新的再工业化计谋。今朝,各个国度简直都有照应的促进制造业生长的计谋,像美国提出了先辈制造业美国引导力计谋,德国提收工业4.0计谋并发布“国度工业计谋2030”。

  中国提出了本身的制造业转型升级门路,即走信息化和工业化融合,以信息化带开工业化,用信息技巧的引领促进我国工业技巧的创新和生长,这是我国制造业高质量生长的中国筹划。我国的两化融合概括为三个生长阶段,第一个阶段是数字化阶段,推动传统临盆运营各个方面停止数字化转换的阶段。第二个阶段是停止全过程的集成互联化的阶段,也就是如今停止中的工业互联网。经过过程工业互联网,我们正在走向第三阶段,即周全的智能化阶段。如今我国提出要促进互联网、大年夜数据、人工智能和实体经济的深度融合,这是我们在新时代新时代提出的两化融合的新内涵。

  西门子中国研究院朱骁洵院长说,世界上没有两个工厂是完全一样的,所以工业APP可移植性异常小,一个所谓的工业APP直接可以套用到别的一个工厂的概率简直为零。是以,要把APP分化成微办事,才有复制性的能够。

  在这一情况下,就须要有一个数据平台,西门子中国研究院称之为“数据中台”,以收集各个体系数据并加以分析、应用。传统企业的数据分布在不合的体系内,是以,不克不及建立一个一统世界的平台,而应存眷一个个“数据中台”的扶植,去收集不合范畴的数据。“数据中台”的安排要灵活,可以或许让用户把数据存在本地办事器或处所私有云平台里,让用户在一个数据中台上可以灵活管理所稀有据。然后,把这些跨范畴的数据接洽关系起来,停止数据分析,供用户参考、应用。一个合格的物联网赋能平台应当满足这些条件早提。西门子的办事团队今朝曾经可以赞助用户遴选乃至建立最合适本身的物联网赋能平台。

  中国工程院院士李培根说,数字智能时代的主动化将赞助人类完成超出:它不但能替换人类的体力,还可以替换人类的脑力。计算机体系经过过程本身的进修和实际,能够在某一些点上超出人类的思想,令人类可以超出很多模型,即经过过程数字智能技巧发明一些模型的近似参数,熟悉一些非固定形式的成绩,从而处理一些成绩。如谷歌数据中间的耗电成绩,就靠装载的几千个传感器的数据和智能技巧,终究把耗电降低了15%。另外它还可以超出时空,如AR技巧、MR技巧的应用等使大夫可以长途指示手术,乃至祛除时间和空间、创造时间和空间。

  全球工业互联网十大年夜最具生长性技巧

  为精确掌握全球工业互联网计谋偏向,及时跟踪工业互联网创新静态及特点态势,前瞻研判工业互联网家当化严重年夜构造,中国工业互联网研究院任比来调研访问了一批在工业互联网相干技巧及家当方面具有抢先水平和特点的骨干企业,组织拜访了来自于有名高校、科研机构的工业互联网相干范畴专家学者,体系梳理了国表里威望智库和有名计谋咨询公司的最新申报,在2019世界工业互联网家昔时夜会上发布了《全球工业互联网十大年夜最具生长性技巧展望(2019~2020年)》。

  1、5G搜集切片技巧

  5G搜集切片技巧是指将一个物理搜集切割成多个虚拟搜集,完成对5G搜集数据停止分流管理,并保持每个虚拟搜集间逻辑自力性的技巧,可在不增设搜集架构的基本上,为多元化客户供给定制化搜集功能办事。针对高清视频及时传输、海量物联静态示踪和低时延周详操控等工业互联网应用处景,该技巧可完成将5G搜集虚拟切割为分别具有加强移动带宽、海量物联和超靠得住低时延通信等特点的若干搜集片层,映照满足不合场景的差别化需求。

  2、基于OPC同一架构的时间敏感搜集技巧

  这是一种基于OPC同一架构(OPC Unified Architecture, OPC UA),建立支撑搜集间互操作的时间敏感机制,冲破性完成信息技巧(IT)与操作技巧(OT)在物理层、数据链层、搜集层、传输层、会话层、表达层和应用层周全融合的技巧。该技巧基于国际电工委员会(IEC)和电气和电子工程师协会(IEEE)国际标准搭建,可为工业互联网搜个人系构建供给标准化模块,是建立从传感器到云端大年夜带宽、高同步、广兼容通信的关键技巧。

  3、软件定义分支技巧

  软件定义分支技巧是指具有软件定义广域网、路由、搜集安然和LAN/WiFi功能集成的集中式平台管理技巧,可高效便捷的将搜集的控制平面与数据转发平面停止分别,经过过程集中控制器中的软件平台对底层硬件的可编程化控制,完成对搜集资本的柔性分配。在工业互联网内网扶植过程当中,该技巧可应用搜集虚拟化方法摆脱硬件对搜集功能的限制,以低本钱完成高灵活性的搜集资本优化控制。

  4、IP层与光层异构融合技巧

  IP层与光层异构融合技巧是指经过过程搜集异构战略融合IP承载网(IP层)与光传送网(光层)优势资本的技巧,可处理因分层筹划和自力运维招致的IP层与光层搜集资本应用率低,搜集调剂艰苦等成绩。仰仗关于IP层与光层资本的静态协同才能,该技巧将在扶植高靠得住性、高灵活性、高带宽应用率、高可保护可管理性的工业互联网骨干外网过程当中表现重要价值。

  5、基于签名加密算法的分布式数据库体系

  这是一种以区块链技巧为代表的由数据库管理体系和数据库构成的信息逻辑同一、物理节点分立的数据存取技巧。仰仗去中间化、无限透明、分布的靠得住数据库、自治性、记录难以更改、准匿名性等特点,该技巧有望在工业互联网数据收集、存储、解析、交易体系扶植中明显晋升数据体系在威逼防护、检测感知、处理恢复等方面的主动进攻和主动防控才能。

  6、数字对象架构技巧

  数字对象架构技巧是指由数字对象、存储器、标识、解析体系和注册表构成的用于分布式信息存储、定位和检索的通用型架构技巧。该技巧是工业互联网标识解析体系搭建的关键支撑技巧,可广泛应用于数字对象的标识解析管理,完成异主、异地、异构数据信息的智能化收集、辨认、接洽关系,支撑连接实体信息的逆向查询,对推开工业互联网构建物理对象的互操作空间具有重要意义。

  7、自立诊断技巧

  自立诊断技巧是指基于模型基本、数据驱动等猜想算法,经过过程活动、温度、压力等物理传感器获得参数信息,分析评价设备运转安康情况的技巧。该技巧在工业互联网的设备运维场景中具有重要应用价值,可经过过程关于设备运转参数的算法分析,主动化感知设备疲惫、磨损、腐化等运转状况,智能化供给调控、预警、停机等运维决定计划,完成延长应用寿命、进步运维效力、减低变乱风险。

  8、微毫米坐标智能定位技巧

  微毫米坐标智能定位技巧是指由空间坐标感知体系和机械操作体系构成,融合机械进修算法迭代优化机械单位空间定位精度和寻迹途径的技巧,是完成工业机械人自立完成铆接、焊接、组装、剪裁、物流等机械操作的关键。机械进修算法的演进升级将进一步推动该技巧弹性满足工业互联网在团圆行业应用中关于机械操作的高精度定位感知和低时延操控照应的需求。

  9、云边融算计算技巧

  云边融算计算技巧是指建立云层与边沿层计算过程数据互联互通,静态分配计算资本,完成云层高通量计算才能和边沿层高时效计算才能分布协同的技巧,可满足泛在搜集所带来的指数级数据计算需求和低时延应用处景所提出的毫秒级计算照应需求。仰仗柔性分派云边层计算资本的才能,该技巧有望在不拓展硬件举措措施的基本上,大年夜幅进步工业互联网数据的全体处理才能。

  10、数字纽带技巧

  数字纽带技巧是指在生命周期和价值链为数字孪生体供给数据拜访、整合和转换才能,完成追溯、共享、交互、协同数据信息的技巧。基于数字孪生体构建数字孪生体系的关键技巧,该技巧可推开工业互联网平台对零件、设备、临盆线、工厂、城市等不合颗粒度数字孪生体的静态物理坐标复刻建模向行动流程逻辑映照生长,完成虚拟世界对物理世界的描述、猜想、诊断、决定计划。

 

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