工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景百花齊放,當(dāng)前發(fā)展面臨哪些難題

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展已按下快進(jìn)鍵

2020年是5G進(jìn)入規(guī)?；瘧?yīng)用的一年，截至年底，我國(guó)累計(jì)開通5G基站71.8萬(wàn)個(gè)，終端連接數(shù)超過1.8億，應(yīng)用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的5G基站總數(shù)超過3.2萬(wàn)個(gè)。5G網(wǎng)絡(luò)高速率、大帶寬、低時(shí)延的性能有助于傳統(tǒng)工廠轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)全流程要素資源的連接，推動(dòng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目的落地實(shí)現(xiàn)。到目前為止，全國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目已超過1100個(gè)。前工信部部長(zhǎng)苗圩指出，“5G真正的應(yīng)用場(chǎng)景，80%是用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G最期待的領(lǐng)域”。中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長(zhǎng)徐曉蘭也表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是5G商用的主戰(zhàn)場(chǎng)。

當(dāng)前，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。根據(jù)中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院預(yù)計(jì)，2020年，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)增加值將達(dá)到3.78萬(wàn)億元，占GDP的比重將升高至3.63%，帶動(dòng)就業(yè)人數(shù)達(dá)131.29萬(wàn)人。

二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景百花齊放

不甘成為5G時(shí)代下基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)管道工的三大運(yùn)營(yíng)商，紛紛在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域加速創(chuàng)新，在2020年打造出了多項(xiàng)標(biāo)桿項(xiàng)目。

中國(guó)電信

2020年以來，中國(guó)電信助力高端制造企業(yè)由制造升級(jí)為“智”造。中國(guó)電信與中國(guó)航發(fā)南方公司在“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”整體解決方案的合作中，實(shí)現(xiàn)了包括設(shè)備數(shù)據(jù)采集、機(jī)器視覺、高清視頻監(jiān)控+AI、智能物流等多個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，解決了國(guó)內(nèi)葉盤加工存在的質(zhì)量不穩(wěn)定、加工時(shí)間長(zhǎng)、返工率高等問題。

同時(shí)，基于目前南方公司工廠內(nèi)建成的5G高質(zhì)量?jī)?nèi)網(wǎng)，中國(guó)航發(fā)利用5G+MEC+AI機(jī)器視覺應(yīng)用實(shí)現(xiàn)刀具磨損自動(dòng)通過AGV更換，并利用5G傳感器針對(duì)軸的銑、鉆、鉸等加工過程進(jìn)行自適應(yīng)控制加工。

中國(guó)移動(dòng)

在耐材行業(yè)，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)聚焦設(shè)備管理、質(zhì)量管理、計(jì)劃調(diào)度、成本分析核算等關(guān)鍵工序，解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)中生產(chǎn)質(zhì)量波動(dòng)大、質(zhì)量追溯無(wú)法實(shí)現(xiàn)、設(shè)備管理粗放、成本核算不精準(zhǔn)、生產(chǎn)過程各項(xiàng)數(shù)據(jù)冗雜分散、報(bào)表統(tǒng)計(jì)紙質(zhì)化、信息溝通傳遞效率低等痛點(diǎn)和難題。

鄭州移動(dòng)結(jié)合鄭州瑞泰實(shí)際需求，利用5G+云MES、5G+機(jī)器視覺、5G+窯溫檢測(cè)等技術(shù)，將所有設(shè)備運(yùn)行情況實(shí)時(shí)采集并上傳云端，通過后臺(tái)工藝邏輯分析運(yùn)算，反饋調(diào)節(jié)控制設(shè)備運(yùn)行，并利用遠(yuǎn)紅外自動(dòng)測(cè)溫儀將窯爐內(nèi)部各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行采集監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)燒成過程穩(wěn)定、均衡、精準(zhǔn)，全面提升產(chǎn)品質(zhì)量。

同時(shí)，在機(jī)器人吸盤位置加裝視覺設(shè)備，對(duì)產(chǎn)品外觀進(jìn)行掃描，和內(nèi)置的合格外觀進(jìn)行AI識(shí)別比對(duì)，可有效標(biāo)記外觀不合格殘次品，進(jìn)而在后端包裝碼放時(shí)剔除，完美地解決產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)問題。

在煉鋼工廠，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)一樣能解決實(shí)際生產(chǎn)問題。

通過5G+超高清視頻技術(shù)將采集的視頻、圖像實(shí)時(shí)傳輸至監(jiān)控平臺(tái)，結(jié)合人臉識(shí)別、行為分析等智能識(shí)別技術(shù)，鄭州移動(dòng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)鄭州寶冶鋼結(jié)構(gòu)有限公司廠區(qū)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、人員違規(guī)、設(shè)備運(yùn)維等的實(shí)時(shí)分析和預(yù)警，有效提升安全生產(chǎn)的智能化管理水平。通過5G+VR技術(shù)，幫助工廠與國(guó)外專家高清遠(yuǎn)程通信，讓他們遠(yuǎn)在海外也能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行指導(dǎo)，解決了企業(yè)售后服務(wù)人員不足、專家資源稀缺、工人操作不規(guī)范等問題。

中國(guó)聯(lián)通

2020年12月11日，上海聯(lián)通展示了其在智慧航海場(chǎng)景上的應(yīng)用。通過全球首個(gè)結(jié)合5G技術(shù)的船舶自組網(wǎng)應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了大型船舶重要艙室的網(wǎng)絡(luò)全覆蓋，為船舶內(nèi)部安防、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)洋辦公等應(yīng)用提供了優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)覆蓋保障。

與此同時(shí)，針對(duì)船舶設(shè)計(jì)階段的產(chǎn)業(yè)鏈環(huán)節(jié)分散、圖紙標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、項(xiàng)目管理復(fù)雜、設(shè)計(jì)建模周期過長(zhǎng)等問題，打造了基于船舶行業(yè)的協(xié)同設(shè)計(jì)服務(wù)平臺(tái)，充分發(fā)揮企業(yè)間協(xié)同效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了供應(yīng)商直接參與建模和模型線上交付等功能，極大提高了設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的工作效率。

目前，上海聯(lián)通已在船舶制造領(lǐng)域落地了5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)六大應(yīng)用場(chǎng)景，包括焊機(jī)聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，基于5G的機(jī)器視覺檢測(cè)，基于5G的AR/VR應(yīng)用，基于5G的船舶自組網(wǎng)，基于5G的AGV應(yīng)用以及設(shè)計(jì)協(xié)同平臺(tái)應(yīng)用等。

隨著國(guó)家提出加快新基建的浪潮，5G、數(shù)據(jù)中心、云計(jì)算、人工智能等新興技術(shù)集群持續(xù)釋放融合發(fā)展的疊加效應(yīng)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，將成為新興技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域落地的關(guān)鍵載體，被越來越多制造業(yè)企業(yè)所關(guān)注，未來電信運(yùn)營(yíng)商在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域還能有更大的創(chuàng)造空間。

三、當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的難題

盡管這兩年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成為新風(fēng)口，不少巨頭紛紛入場(chǎng)競(jìng)相追逐，但電信運(yùn)營(yíng)商想要真正深耕該領(lǐng)域，并大規(guī)模應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，還存在著一些難題阻礙。

一、跨界融合難度大。電信運(yùn)營(yíng)商缺少工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)工廠的痛點(diǎn)及部署環(huán)境缺乏了解。電信運(yùn)營(yíng)商還需要參與更多的跨界合作，與工業(yè)企業(yè)加強(qiáng)溝通，才能更充分了解工業(yè)企業(yè)的需求。

二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)間需求差異大。每個(gè)工廠有著不同的制造流程，不能形成通用的平臺(tái)，平臺(tái)開發(fā)建設(shè)難度大，成本高。當(dāng)前大部分工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用僅在某一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，想要全流程整體互通還需要進(jìn)一步的技術(shù)開發(fā)。

三、數(shù)據(jù)信息安全挑戰(zhàn)大。工業(yè)企業(yè)以往的生產(chǎn)環(huán)境較為封閉，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩蕴魬?zhàn)沒那么大。工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)一旦上云，涉及云安全，邊緣安全，內(nèi)部協(xié)議安全的問題將變得錯(cuò)綜復(fù)雜。企業(yè)對(duì)于數(shù)據(jù)安全的顧慮，嚴(yán)重影響了他們的上云積極性。

作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的建設(shè)者和執(zhí)行者，電信運(yùn)營(yíng)商將為以下幾個(gè)方面做好準(zhǔn)備：

一、電信運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)不能放松。5G網(wǎng)絡(luò)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕A(chǔ)，電信運(yùn)營(yíng)商要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)連接優(yōu)勢(shì)。并通過5G網(wǎng)絡(luò)切片等技術(shù)，為客戶提供一張低時(shí)延、高帶寬、與公網(wǎng)數(shù)據(jù)隔離的專有網(wǎng)絡(luò)，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)募皶r(shí)性、安全性。提升客戶數(shù)據(jù)上云積極性。

二、調(diào)整組織架構(gòu)，做好人才儲(chǔ)備。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)需要工業(yè)技術(shù)和IT技術(shù)、管理和技術(shù)、商務(wù)與應(yīng)用的跨界融合，復(fù)合型人才缺口較大。急需建立更廣泛的跨界人才培育機(jī)制。

三、打造全流程產(chǎn)品體系，并做好平臺(tái)后期維護(hù)服務(wù)。在實(shí)際工業(yè)場(chǎng)景中，電信運(yùn)營(yíng)商并不是簡(jiǎn)單地將網(wǎng)絡(luò)接入終端設(shè)備就可以的。還需要做好后期持續(xù)的維護(hù)、支撐服務(wù)，這樣有利于更充分地持續(xù)收集工業(yè)大數(shù)據(jù)并挖掘其價(jià)值作用，加快實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程互連互通，助力傳統(tǒng)行業(yè)數(shù)字化升級(jí)轉(zhuǎn)型。

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