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刘多:推动5G与工业互联网融合发展

每日新闻网此条文章来源于:中国网科技

作者:中国信息通信研究院院长 刘多

当前,全球正在经历一场更大范围、更深层次的科技革命和产业变革。习近平总书记指出,要顺应第四次工业革命发展趋势,共同把握数字化、网络化、智能化发展机遇。2019年中央经济工作会议提出,加快5G商用步伐,加强人工智能、工业互联网、物联网等新型基础设施建设。5G将开启万物互联的数字化新时代,工业互联网是5G最主要的应用场景,二者的融合发展已成为当前产业界探索的重要方向,将对我国经济社会发展带来重大影响。

一、 发展“5G+工业互联网”意义重大

5G是数字化转型的关键支撑,工业互联网是第四次工业革命的重要基石,“5G+工业互联网”对加快数字化、网络化、智能化发展,做大做强数字经济,促进数字经济和实体经济融合,具有重要意义。

(一)“5G+工业互联网”是顺应全球产业变革趋势的内在要求。随着新一轮科技革命和产业变革的深入推进,世界各国纷纷加快推动5G应用,工业是重点领域。美国正加快布局5G技术在制造业、智能交通等领域的应用;欧盟积极推进5G应用试验,涉及工业、农业、智慧城市等多个场景;日本发布白皮书重点推动5G在工业领域的应用;韩国发布“5G+战略”,智慧工厂和无人驾驶汽车是发展重点。当前,我国5G和工业互联网均实现与主要国家同时起步、同步发展,积极探索“5G+工业互联网”融合应用,既是顺应产业发展趋势的必然选择,也是我国把握第四次工业革命历史机遇,在全球新一轮科技产业竞争中占据先机的客观需要。

(二)“5G+工业互联网”为数字化转型注入强大驱动。5G支撑应用场景由人人互联到万物互联,由移动互联网向移动物联网拓展,可满足海量信息采集、大数据处理和远程控制等需求,大量数据的收集和处理将逐步缩小技术差距带来的产品和服务差异。“5G+工业互联网”在垂直领域的融合应用,将带动产业数字化扩张,在工业领域形成以智能化为中心的新组织、新产品、新模式,通过提供高质量的服务促进质量效率提升和经济结构优化,实现社会生产全要素、全产业链、全价值链的重构升级,助力实体经济数字化转型发展。随着“5G+工业互联网”逐渐向农业、服务业等领域渗透,将催生出智慧能源、智慧交通等新模式新业态,不断培育新增长点、拓展新空间,为数字经济发展注入不竭的动力。

(三)“5G+工业互联网”加速新型基础设施演进升级。工业互联网是新一代信息通信技术与实体经济深度融合的产物和具体承载,汇聚集成了移动通信、大数据、人工智能等信息通信先进成果,打造形成数字化、网络化、智能化发展的重要基础设施。5G具备高速率、低延时、大连接的特性,与工业互联网连接多样性、性能差异化以及通信多样化的需求高度契合,是工业互联网网络演进升级的关键使能技术。5G和工业互联网的融合发展,将加快打造高速、智能、泛在、安全、绿色的新一代信息网络,进一步提升传统基础设施智能化水平,构建新型基础设施,支撑实体高质量发展。

二、我国“5G+工业互联网”探索步伐加快

近年来,我国产业界始终以创新发展为动力,坚持企业主体与政府引导、自主创新与开放合作相结合,加快推动5G、工业互联网等的研发和产业化。在政产学研用各方的共同努力下,我国“5G+工业互联网”不断取得新进展,融合成效初显,发展前景广阔。

(一)产业基础不断夯实。一方面,5G发展不断提速。标准制定方面,截至2019年5月,我国企业声明专利数量占全球总量比超过30%,居全球首位。产品研发方面,华为、中兴等企业的中频段系统设备全球领先;海思率先发布全球首款5G基站核心芯片和多模终端芯片。网络建设方面,截止2019年11月21日,全国已开通5G基站11.3万个,预计年底将达到13万个。应用推广方面,积极推动5G在工业互联网、车联网、超高清视频、智慧城市等领域应用。另一方面,工业互联网建设取得积极进展。制造企业积极运用新型网络技术开展工厂内网改造,基础电信企业加快建设高品质企业外标杆网络;已建成并运行5个国家顶级节点,标识注册量已达11亿;具备一定行业、区域影响力的平台数量超过50家,重点平台的平均工业设备连接数突破65万台、平均注册用户数50万、平均工业APP数1950个;国家、省和企业三级联动的安全保障体系加快构建,已与12个省进行对接,覆盖企业9.1万家,监测工业互联网平台135个。

(二)政策环境日益优化。2017年11月国务院印发《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》,明确提出要开展5G面向工业互联网应用的网络技术试验,协同推进5G在工业企业的应用部署。2019年1月,工信部发布《工业互联网网络建设及推广指南》,提出要在2020年初步建成工业互联网基础设施和技术产业体系。近日,工信部印发《“5G+工业互联网”512工程推进方案》,从技术产业、创新应用、资源供给等方面提出细化发展目标和发展路径,加速推动“5G+工业互联网”512工程落地实施。此外,北京、上海、广东、浙江、福建等10余个省市地区都将5G与工业的融合应用作为产业规划的重点。

(三)行业应用日益深入。基础电信企业和大型工业企业强强联合,在多个行业加快布局,已形成20余种融合应用类型,重点聚焦工业制造、能源电网、智慧港口等领域。中国商飞与中国联通、华为、中国信通院等合作探索通过5G全连接工厂实时管控工厂生产状态,不断消除工厂运营中的资源浪费,使生产实现高度精益化。南方电网联合中国移动、华为等,利用5G切片技术在深圳开展5G承载配用电业务改造试点,确保企业内网便捷、高效、安全应用。整体看,我国“5G+工业互联网”融合发展起步早、基础好,应用已逐渐由巡检、监控等外围环节向生产控制、质量检测等生产内部环节延伸。随着融合应用的不断深入,已初步形成以粤港澳大湾区、长三角地区为引领,鲁豫一带、川渝一带、湘鄂一带积极推进的“两区三带多点” 集群化发展格局。

(四)产业生态加速形成。2013年2月由工业和信息化部、国家发展和改革委员会、科学技术部联合推动成立IMT-2020(5G)推进组,组织移动通信领域产学研用单位共同开展技术创新、标准研制、产业链培育及国际合作。2016年成立的工业互联网产业联盟作为我国工业互联网产业生态的主要载体,专门成立了工业无线特设组,推动5G等新型无线技术在工业领域应用落地,协同研究并发布《5G+工业互联网白皮书》《边缘计算白皮书》等成果。2019年成立的5G应用产业方阵重点聚焦5G产业应用,积极促进供需对接、技术革新、知识共享,通过成员单位间的优势互补,加强应用推广,推动5G产业发展。

尽管我国“5G+工业互联网”已经取得了初步成效,但发展潜力仍有待进一步挖掘。一方面,5G在工业领域的应用场景和盈利模式有待进一步探索,影响了工业企业对5G的理解程度和发展积极性。另一方面,5G刚刚迈入商用阶段,技术产业生态尚未完全成形,例如,5G芯片、模组还未成熟,且没有实现面向工业领域的标准化,直接影响5G工业产品或装备的研发。此外,5G在工厂内网络部署架构、网络配置模式、上行带宽不足等关键问题尚需解决。

三、加快推动我国“5G+工业互联网”创新发展

当前,我国“5G+工业互联网”正在起步,还有许多瓶颈需要突破、问题需要厘清、场景需要挖掘、挑战需要应对。下一步,需要产业各方不断加强协作探索,为我国5G和工业互联网的深度融合添薪续力。

一是深入实施发展战略。按照512工程实施方案的相关要求,强化基于5G企业内网建设改造的测试、评估、应用咨询服务能力,引导建设技术测试床和行业测试床,打造典型工业应用场景,支撑好5G战略、工业互联网创新发展战略等重大国家战略的落地实施。

二是持续增强发展基础。加快利用5G技术开展工厂内网络改造部署,加快工厂内5G网络环境建设,为融合发展提供设施资源保障。建立5G与工业互联网融合研发体系、创新中心或实验室等创新载体,汇聚各类研发资源,提升研发效率和成果转化水平。积极引导社会资本进入“5G+工业互联网”领域,为融合发展提供多渠道资金保障。

三是加强技术标准研发。依托国家工业互联网标准协调推进组、总体组和专家咨询组,统筹推进“5G+工业互联网”融合标准体系建设,深入开展“5G+工业互联网”融合关键技术研发及产业化。搭建合作平台,推动垂直行业应用测试和试点示范建设。

四是构建完善产业生态。充分发挥工业互联网产业联盟、5G应用产业方阵等产业组织的重要作用,凝聚和培养一批既懂5G又懂工业互联网的专家和复合型人才。通过举办“绽放杯”等全国大型科创竞赛,孵化“5G+工业互联网”优秀项目。通过组织“5G+工业互联网”行业峰会和高端论坛,宣贯优秀解决方案。

责任编辑:解絢)


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