孫小芹
我國黨中央、國務(wù)院高度重視5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合將加快企業(yè)智能化改造數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐。目前,我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用已形成20大典型應(yīng)用場景,覆蓋22個國民經(jīng)濟重點行業(yè)和領(lǐng)域。當(dāng)前融合應(yīng)用仍處于起步階段,產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平、實施主體數(shù)字化水平、產(chǎn)業(yè)生態(tài)合作水平影響規(guī)模應(yīng)用的推進(jìn)速度,需發(fā)揮各類主體作用,探索融合應(yīng)用路徑,加快融合應(yīng)用進(jìn)程,發(fā)揮融合應(yīng)用賦能作用。
當(dāng)前,新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn),5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將加速中國新型工業(yè)化進(jìn)程,加快制造業(yè)智能化改造數(shù)字化轉(zhuǎn)型步伐,為中國經(jīng)濟發(fā)展注入新動能。
(一)融合應(yīng)用政策不斷聚焦
近年來,國家從引導(dǎo)性政策到針對性政策的出臺,進(jìn)一步明確“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展目標(biāo)和發(fā)展路徑,加速推動512工程落地實施。省市在大力推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的基礎(chǔ)上,結(jié)合自身產(chǎn)業(yè)特色和基礎(chǔ)優(yōu)勢,制定具體政策引導(dǎo)和推動“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合發(fā)展。
(二)信息基礎(chǔ)設(shè)施不斷完善
截至2021年9月底,我國5G基站數(shù)量達(dá)到115.9萬座,占全球數(shù)量的七成,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”專網(wǎng)部署持續(xù)優(yōu)化。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析體系初步形成“國家頂級節(jié)點、遞歸節(jié)點、二級節(jié)點、企業(yè)節(jié)點、災(zāi)備節(jié)點”等多層級架構(gòu),上線近百個二級節(jié)點和覆蓋數(shù)十個行業(yè)。
(三)融合應(yīng)用探索積極推進(jìn)
融合應(yīng)用范圍正逐步擴大、程度不斷深化、水平不斷提高,目前我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在建項目超過1800個,形成20大典型應(yīng)用場景,覆蓋22個國民經(jīng)濟重點行業(yè)和領(lǐng)域,融合應(yīng)用案例超萬個,助力企業(yè)降本、提質(zhì)、增效的成效逐步顯現(xiàn)。
當(dāng)前“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用進(jìn)展較快,但整體仍然處于起步階段,規(guī)?;瘧?yīng)用還面臨諸多挑戰(zhàn)。
(一)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新水平影響融合應(yīng)用規(guī)模推進(jìn)
1.工業(yè)生產(chǎn)應(yīng)用場景穩(wěn)定性安全性有待增強
相比于生活消費領(lǐng)域,工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境較為復(fù)雜、干擾因素較多,工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)節(jié)對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性、時延、抖動要求很嚴(yán)格。實際應(yīng)用測試看,目前5G網(wǎng)絡(luò)仍不能滿足部分高要求生產(chǎn)場景的低時延、99.999%的穩(wěn)定性以及維護時間短等實際運行要求。同時,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”與生產(chǎn)環(huán)節(jié)的深度融合應(yīng)用還涉及安全問題,企業(yè)在安全性與經(jīng)濟性的選擇上比較謹(jǐn)慎。
2.上行傳輸量大的工業(yè)場景尚未能實現(xiàn)實時處理
現(xiàn)階段5G國際標(biāo)準(zhǔn)主要面向生產(chǎn)消費場景設(shè)計,下行傳輸帶寬約為上行帶寬的三倍,但是工業(yè)應(yīng)用場景下,基于機器視覺等5G應(yīng)用場景對上行傳輸帶寬要求高于下行傳輸帶寬,上行數(shù)據(jù)量大的規(guī)模應(yīng)用實時處理受限。5G在更高要求的時延、容量、連接、定位精度等場景應(yīng)用,需要后續(xù)標(biāo)準(zhǔn)的加快商用。
3.產(chǎn)業(yè)鏈配套尚未成熟
國內(nèi)通信和運營商等企業(yè)已研制出多款5G工業(yè)模組,但是滿足各類復(fù)雜工業(yè)終端需求的5G工業(yè)模組種類仍然較少,產(chǎn)業(yè)分散化、市場碎片化等情況仍然突出。5G工業(yè)終端模組價格與NB-IoT等模組價格相比,成本仍然較高,影響成本敏感型企業(yè)部署5G應(yīng)用的積極性。
(二)實施主體的數(shù)字化能力影響融合應(yīng)用規(guī)模推進(jìn)
1.制造企業(yè)數(shù)字化水平與規(guī)模應(yīng)用要求仍有差距
中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院發(fā)布的《智能制造發(fā)展指數(shù)報告(2020)》顯示,目前企業(yè)設(shè)備的數(shù)字化水平已有明顯改進(jìn),設(shè)備數(shù)字化率達(dá)到50%,完成設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和設(shè)備運行數(shù)據(jù)采集的達(dá)到23%,實現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控的達(dá)到24%。但是,國內(nèi)不同區(qū)域數(shù)字化水平差異較大,大量企業(yè)處于工業(yè)2.0階段,老舊設(shè)備較多,尚未進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)化階段。部分具備數(shù)字化能力的設(shè)備,因為接口多樣復(fù)雜、協(xié)議不一致也影響互聯(lián)互通?!?G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用目前多是點狀式應(yīng)用,制造業(yè)數(shù)字化整體水平和工業(yè)流程互聯(lián)互通進(jìn)程影響融合應(yīng)用的深度和廣度。
2.基礎(chǔ)電信企業(yè)運維模式面臨挑戰(zhàn)
5G推動基礎(chǔ)電信企業(yè)加速向DICT市場邁進(jìn),“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的運營維護區(qū)別于傳統(tǒng)的ICT模式,對電信企業(yè)的智慧運營體系提出更高要求。邊緣計算中心較多,設(shè)備下沉到用戶側(cè),電信企業(yè)投入的運維力量需求更大,與用戶分工界面更難界定,對客戶的服務(wù)承諾受干擾因素更多,影響應(yīng)用規(guī)模推廣后運維服務(wù)質(zhì)量。
3.中小企業(yè)數(shù)字化認(rèn)知有待提升
大多企業(yè)對“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用場景、使用價值及建設(shè)路徑缺乏系統(tǒng)認(rèn)識,多數(shù)中小企業(yè)存在不想不敢不會用的情況,部分企業(yè)因為數(shù)據(jù)安全、生產(chǎn)安全和費用問題不敢使用,部分企業(yè)不會挖掘數(shù)字化場景需求而不會用,給融合應(yīng)用規(guī)模推廣增加了難度。
(三)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的合作水平影響融合應(yīng)用規(guī)模推進(jìn)
1.解決方案尚未形成系列化
工業(yè)行業(yè)屬性錯綜復(fù)雜,雖然涌現(xiàn)出一大批典型應(yīng)用,但即使是通用場景,不同的工業(yè)企業(yè)仍有個性化需求,基礎(chǔ)電信企業(yè)對工業(yè)企業(yè)的提質(zhì)、降本、增效的剛性需求理解還不夠深入,解決方案碎片化、定制化較多,“一事一議”、“一單一案”推進(jìn)方式較多??沙掷m(xù)可復(fù)制的商業(yè)模式不清晰,電信企業(yè)、工業(yè)企業(yè)、解決方案商合作仍不夠深入,影響大范圍應(yīng)用推廣。
2.行業(yè)龍頭的示范帶動作用尚未發(fā)揮
目前龍頭企業(yè)積極探索融合應(yīng)用,電子設(shè)備制造領(lǐng)域的華為、海爾、格力、中興、美的,裝備制造領(lǐng)域的中國商飛、徐工集團、三一重工,鋼鐵行業(yè)的鞍鋼、寶鋼、馬鋼、南鋼,紡織服裝行業(yè)的紅豆、雅戈爾、海瀾等推動柔性生產(chǎn)制造、現(xiàn)場輔助裝配、機器視覺質(zhì)檢、廠區(qū)智能物流、協(xié)同研發(fā)設(shè)計、設(shè)備協(xié)同作業(yè)等各類場景應(yīng)用。但大多案例應(yīng)用時間較短,應(yīng)用成效的量化評估尚未統(tǒng)一,龍頭企業(yè)的示范應(yīng)用尚未形成行業(yè)內(nèi)規(guī)模應(yīng)用的帶動效果。
3.應(yīng)用需求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范亟待梳理制定
5G可以賦能千行百業(yè),但是各行各業(yè)的行業(yè)痛點和應(yīng)用需求千差萬別,行業(yè)的5G應(yīng)用需求有待挖掘和梳理,應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范有待制定。行業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是融合應(yīng)用規(guī)模推廣的“定心丸”,沒有大量專業(yè)人才、復(fù)合型人才支持,沒有各類企業(yè)和行業(yè)組織的共同推進(jìn),標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定進(jìn)展將直接影響融合應(yīng)用成效。
(一)堅持三類原則,分步推進(jìn)融合應(yīng)用
堅持系統(tǒng)謀劃、分步推進(jìn),將“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展系統(tǒng)謀劃,暢通跨區(qū)域、跨部門、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域協(xié)作,根據(jù)解決方案成熟度和應(yīng)用需求緊急度,分類分行業(yè)分步推進(jìn)融合應(yīng)用。堅持政府引導(dǎo)、市場主導(dǎo),發(fā)揮政府在政策制定、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、應(yīng)用激勵、資金扶持等方面的引導(dǎo)作用,最大程度發(fā)揮市場的主導(dǎo)作用。堅持開放共享、安全可控,鼓勵各類主體開放共享應(yīng)用成果和經(jīng)驗做法,增強融合應(yīng)用安全意識,實現(xiàn)可持續(xù)、更安全的應(yīng)用模式。
(二)發(fā)揮主體作用,構(gòu)建合作共贏生態(tài)
融合應(yīng)用涉及內(nèi)容廣泛,應(yīng)用落實和推廣主體包含政府、園區(qū)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、工業(yè)企業(yè)、服務(wù)廠商和行業(yè)組織等六類。各類主體需各司其職、形成合力,共同構(gòu)建融合發(fā)展生態(tài)。一方面共建融合創(chuàng)新生態(tài),推動工業(yè)企業(yè)、服務(wù)廠商、電信企業(yè)與科研院所等合作,突破一批影響融合應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù),加快融合應(yīng)用創(chuàng)新進(jìn)程。另一方面打造合作共贏的應(yīng)用生態(tài),推動六類主體與5G產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)、融合應(yīng)用上下游企業(yè)合作,面向行業(yè)應(yīng)用開展供需對接、商業(yè)模式探索、服務(wù)模式創(chuàng)新等,優(yōu)化應(yīng)用、服務(wù)生態(tài)環(huán)境。
(三)制定規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),增強應(yīng)用配套能力
推動龍頭企業(yè)、行業(yè)組織等,結(jié)合應(yīng)用需求、應(yīng)用實踐和行業(yè)屬性,加快挖掘和梳理行業(yè)的融合應(yīng)用需求,開放行業(yè)應(yīng)用場景,編制行業(yè)應(yīng)用參考指南,制定通用標(biāo)準(zhǔn)和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析應(yīng)用服務(wù)標(biāo)準(zhǔn),推動標(biāo)準(zhǔn)化工作落地應(yīng)用,從而推動融合應(yīng)用規(guī)范推進(jìn)。引導(dǎo)企業(yè)加快5G技術(shù)與工業(yè)終端、工業(yè)控制系統(tǒng)的融合研發(fā),加快融合應(yīng)用測試床建設(shè),提升企業(yè)數(shù)字技術(shù)應(yīng)用水平,增強融合應(yīng)用的配套產(chǎn)業(yè)和關(guān)鍵技術(shù)支撐能力。
隨著產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新突破、企業(yè)數(shù)字化水平提高、生態(tài)合作能力增強,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)” 融合應(yīng)用將深入推進(jìn)和廣泛應(yīng)用,更好地助力企業(yè)實現(xiàn)降本、提質(zhì)、增效、綠色、安全發(fā)展。
作者單位:江蘇省經(jīng)濟和信息化研究院