ICC訊 智眼看5G
傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè),轉(zhuǎn)型升級(jí)頗受關(guān)注。搭上5G這班快車(chē),加速“數(shù)字化”到“智慧化”進(jìn)程,讓傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合碰撞,在新時(shí)代煥發(fā)出無(wú)限生機(jī)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是信息領(lǐng)域與物理制造領(lǐng)域的深度融合,被視為5G的核心應(yīng)用領(lǐng)域。當(dāng)5G進(jìn)入規(guī)模部署階段,工業(yè)則是其中最重要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。
世界5G大會(huì)召開(kāi)在即,記者采訪了全國(guó)工業(yè)過(guò)程測(cè)量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)主任、“網(wǎng)絡(luò)化控制系統(tǒng)”國(guó)家地方聯(lián)合工程研究中心主任、中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所所長(zhǎng)于海斌,暢談5G時(shí)代制造業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
“工業(yè)領(lǐng)域的智能生產(chǎn)需要提升柔性、靈活性、資源效率和產(chǎn)品質(zhì)量,而5G與工業(yè)自動(dòng)化的深度融合,可以提升網(wǎng)絡(luò)連接力和穩(wěn)定性,打造未來(lái)工業(yè)連接新架構(gòu),支撐未來(lái)全連接智慧工廠建設(shè)?!鄙硖帠|北老工業(yè)基地遼寧,于海斌對(duì)工業(yè)互聯(lián)技術(shù)在傳統(tǒng)工業(yè)企業(yè)的應(yīng)用有著深刻理解。
技術(shù)迭代,“自主”與“智能”是關(guān)鍵
一項(xiàng)革命性技術(shù)的成熟,需要技術(shù)和應(yīng)用場(chǎng)景的多輪迭代和不斷創(chuàng)新,同時(shí)也不乏爭(zhēng)議。制造業(yè)希望通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,但大量工業(yè)制造知識(shí)亟待挖掘。
于海斌說(shuō),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅是一張網(wǎng),更是互聯(lián)的工業(yè)系統(tǒng)。工業(yè)系統(tǒng)則由信息網(wǎng)絡(luò)支撐的互聯(lián)智能,向知識(shí)驅(qū)動(dòng)的自主智能發(fā)展,從而實(shí)現(xiàn)自主與智能。
隨著5G應(yīng)用漸次落地,商用5G技術(shù)和應(yīng)用取得巨大成功,理性看待工業(yè)場(chǎng)景應(yīng)用尤為關(guān)鍵。于海斌表示,工業(yè)5G技術(shù)及其對(duì)工業(yè)革命的作用,尚處在初始階段。
回顧無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展規(guī)律,他認(rèn)為,工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用,從初期的嘗試到后期的大規(guī)模產(chǎn)品化應(yīng)用,已驗(yàn)證了無(wú)線技術(shù)在部分工業(yè)領(lǐng)域的可行性,并重點(diǎn)解決了流程工業(yè)的大規(guī)模工業(yè)測(cè)控問(wèn)題。
“但面向高端加工制造,特別是精密運(yùn)動(dòng)控制,由于無(wú)線技術(shù)尚未達(dá)到傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)的效果,始終缺少‘無(wú)線’的利器?!庇诤1髲?qiáng)調(diào)。
目前,工業(yè)無(wú)線技術(shù)呈現(xiàn)出百花齊放局面,從不同層面支持工業(yè)應(yīng)用。但由于工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景千差萬(wàn)別,很難有一種技術(shù)可以同時(shí)支持全部工業(yè)場(chǎng)景。
“盡管5G采用場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)的技術(shù)路線定義了三大場(chǎng)景,但與實(shí)時(shí)性密切相關(guān)的工業(yè)應(yīng)用尚需突破?!庇诤1笳f(shuō),由于沒(méi)有像現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)一樣的知識(shí)積累和沉淀,時(shí)至今日,5G的應(yīng)用仍處于不斷地應(yīng)用嘗試和技術(shù)創(chuàng)新的迭代中。
“但從目前已經(jīng)展示出的5G應(yīng)用創(chuàng)新中,人們看到了很多機(jī)遇,如機(jī)器人的遙操作遠(yuǎn)程手術(shù)、VR/AR遠(yuǎn)程示教等,解決了一些之前難以解決的問(wèn)題。”于海斌說(shuō)。
以點(diǎn)帶面,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用場(chǎng)景與模式創(chuàng)新
數(shù)字顯示,5G的鏈接有望承載10億個(gè)場(chǎng)所的連接,50億人的連接,500億物的連接。未來(lái),每個(gè)人、每個(gè)家庭、每個(gè)組織都將通過(guò)“數(shù)字”實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。
目前,工業(yè)無(wú)線技術(shù)的全球市場(chǎng)份額只有6%左右,而5G由于剛剛開(kāi)始應(yīng)用,份額則更小,但其對(duì)推動(dòng)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施、生產(chǎn)方式、創(chuàng)新模式等方面的持續(xù)變革卻很關(guān)鍵,關(guān)乎數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代我國(guó)制造業(yè)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)和話語(yǔ)權(quán)。
此外,從數(shù)字比對(duì)中也可以看到我國(guó)與其他國(guó)家的差距。如光刻機(jī)加工水平,荷蘭為5nm,其7nm精度以上的光刻機(jī)占世界100%份額,而我國(guó)可量產(chǎn)的光刻機(jī)水平僅為90nm,差距巨大,說(shuō)明挑戰(zhàn)與機(jī)遇并存。
時(shí)代的變革和政策的利好,讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)煥發(fā)出無(wú)限生機(jī),也讓人們對(duì)5G時(shí)代充滿(mǎn)想象?!笆奈濉逼陂g,突破傳統(tǒng)發(fā)展模式,推動(dòng)制造業(yè)模式創(chuàng)新,充分發(fā)揮我國(guó)在移動(dòng)通信產(chǎn)業(yè)的優(yōu)勢(shì),特別是5G技術(shù)優(yōu)勢(shì),勢(shì)在必行。
“以點(diǎn)帶面,通過(guò)技術(shù)突破,實(shí)現(xiàn)應(yīng)用場(chǎng)景和模式上的創(chuàng)新,從而產(chǎn)生行業(yè)輻射作用,推動(dòng)我國(guó)工業(yè)企業(yè)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的持續(xù)升級(jí),夯實(shí)現(xiàn)代化工業(yè)體系。”于海斌給出自己的看法,把5G應(yīng)用于工業(yè)并滲透到工業(yè)系統(tǒng),將有利于保持并擴(kuò)大我國(guó)5G的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。
交叉融合,新技術(shù)帶給未來(lái)無(wú)限可能
20多年來(lái),于海斌率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)深耕工業(yè)無(wú)線控制技術(shù),不僅創(chuàng)建了國(guó)際領(lǐng)先的工業(yè)無(wú)線控制技術(shù)體系,還牽頭制定了我國(guó)在工業(yè)無(wú)線控制領(lǐng)域首個(gè)國(guó)際電工委員會(huì)(IEC)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)——WIA-PA標(biāo)準(zhǔn),使我國(guó)工業(yè)無(wú)線控制技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平,有了國(guó)際話語(yǔ)權(quán)。
作為我國(guó)機(jī)器人和工業(yè)自動(dòng)化事業(yè)的發(fā)源地之一,中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所持續(xù)推動(dòng)中國(guó)機(jī)器人技術(shù)的研究發(fā)展,解決了國(guó)家制造業(yè)發(fā)展一系列重大關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。“海翼”水下滑翔機(jī)于2017年打破世界水下滑翔機(jī)最大下潛深度紀(jì)錄,“海斗一號(hào)”全海深無(wú)人潛水器于2020年成功海試最深下潛至10907米,工業(yè)4.0互聯(lián)制造解決方案獲評(píng)“世界互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)先科技成果”。
“在重大科技成果以及特種場(chǎng)景下應(yīng)用,對(duì)5G時(shí)代提出了新需求。而未來(lái),5G技術(shù)也將在方方面面得到應(yīng)用,但不能操之過(guò)急?!庇诤1笳f(shuō),5G應(yīng)該在不斷地技術(shù)迭代中,從ICT(信息通信技術(shù))和OT(運(yùn)營(yíng)技術(shù))角度共同推動(dòng)全新的工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò),抓住機(jī)遇,爭(zhēng)奪技術(shù)優(yōu)勢(shì),猛攻“卡脖子”技術(shù),強(qiáng)化核心技術(shù)的自主可控性。
注重底層支撐,思考技術(shù)融合。于海斌表示,“人、機(jī)、物”全面互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施,5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心支撐,人工智能、大數(shù)據(jù)、工業(yè)計(jì)算、5G、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)交叉融合,各類(lèi)工業(yè)制造、信息平臺(tái)以及全流程、全鏈條的安全,將是5G技術(shù)推動(dòng)工業(yè)革命的載體和途徑,產(chǎn)生很多新技術(shù)并將形成創(chuàng)新引領(lǐng)能力,為制造業(yè)的智能化發(fā)展提供無(wú)限可能。