文/黄海峰
72秒下线一台车、80秒出厂一个集装箱、5天实现一件西装的高级定制……这些只会在科幻小说里发生的强大制造情节,竟成了真实发生的事情。这背后源于5G等数字技术与工业互联网应用的创新融合,传统产业的数字化迭代升级,正从工厂车间向工业生产各领域、各环节加速拓展。
5G全连接工厂在近段时间很热门,成为通信圈一大话题明星,也被业界视为实现5G+工业互联网的关键抓手。近期,工信部部长提出要在全国10000家企业开展5G全连接工厂建设。这一宏伟目标该如何实现?
3月30日,笔者来到武汉参加5G全连接工厂发布会取经。作为通信行业的两大巨头,中国电信与华为强强联合,共同发布《5G全连接工厂解决方案》,为行业点亮指路明灯。与此同时,笔者看到本次大会上还有来自美的、泰山石膏等多家行业伙伴,讲述实践经验为行业树立标杆。
据中国电信集团公司政企信息服务事业群副总经理曹磊介绍,中国电信全力推动5G业务规模发展,截至目前已落地5000余个5G定制网的项目、15000多个5G行业商用项目,与东胜热电、三一重工等企业联合打造多个5G全连接工厂标杆,落地5G+机器视觉、5G+XR等一批具有创新性和复制性的5G全连接工厂典型场景和技术。
大家难免好奇,5G全连接工厂发展现状如何?目前面临哪些挑战?为支撑1万个5G全连接工厂建设,中国电信和华为有何措施?在实践方面,行业都有哪些成功案例?
看!5G全连接工厂春天来了
5G+工业互联网作为第四次工业革命的重要支撑,为产业数字化、网络化、智能化提供新的实现路径。自2019年工信部提出《“5G+工业互联网”512工程推进方案》以来,我国已建5G+工业互联网项目达3100个,在十大重点行业培育形成20个典型应用场景。
随着5G+工业互联网从起步探索阶段迈向深耕细作阶段,工信部于2022年发布《5G全连接工厂指南》,提出“百千万”建设目标,即推动10000家企业开展5G全连接工厂建设,建成1000个特色鲜明的5G全连接工厂,遴选100个工厂标杆在全国复制推广。
但我们疑惑,“5G全连接工厂”这一新鲜概念该如何理解?其实,5G全连接工厂并不是将5G技术与工业互联网进行简单叠加,而是一个对边缘计算、数据安全、网络建设等多方面有着多重要求的系统工程。
在这里,有专家要向大家厘清三大常见误区。其一,以5G为重要基础,但不局限于5G,也包括人工智能、数字孪生等技术;其二,“全连接”指的是“能连尽连”,并非“样样都连”;其三,以工厂为重点,但不局限于制造业的传统工厂,也包括矿山、港口等领域。
对于5G全连接工厂建设思路,中国信息通信研究院技术与标准研究所副主任张恒升认为,对于新工厂建设,要做到一体设计和一体建设。对于现有工厂改造,则要立足实际,急用先行。
5G全连接工厂思路已成,发展情况如何?截至2023年1月,我国5G灯塔工厂达到50家,数量居全球首位。目前,我国“5G+工业互联网”在建项目超过4000个,5G智能工厂和数字化车间超过1700人,5G加速由生产外围向生产核心环节深化拓展,机器视觉、远程控制等应用价值逐渐显现,远程设备操控、设备协同作业等应用场景不断丰富。
作为全国知名的工业大省和本次大会的东道主,湖北省在5G全连接工厂方面成绩值得关注。截至2022年9月,湖北省工业企业累计上云4.02万家,上云覆盖率达到39.4%,在建5G全连接工厂达到108个,其中30家被评定省级5G全连接工厂,形成数字化、网络化、智能化转型升级标杆。
中国电信湖北公司副总经理张海鹰表示,5G全连接工厂是工业互联网的重要应用场景,湖北电信将持续围绕打造全国数字经济发展高地的目标,大力推进以5G为代表的新型基础设施建设,加速促进新技术新应用赋能千行百业,打造融合互联的基础网络和千帆奋进的行业生态,充分发挥“5G+云+AI”的能力优势,推动5G全连接工厂规模复制,进一步加快工业企业数字化转型。
虽然我国在5G全连接工厂建设取得积极成效,但我们应清醒地看到,5G全连接工厂发展仍面临诸多挑战:第一,市场需求还需发掘,5G全连接工厂规模化发展面临挑战;第二,工业企业数字化基础设施相对薄弱;第三,5G全连接工厂融合的深度有待进一步加强;第四,5G全连接工厂产业生态尚需进一步完善。
听!中国电信携手华为,共推解决方案
有挑战的地方,便有机遇之光照进来的缝隙。作为建设新型基础设施主力军,中国电信一直在发挥5G云网优势,深耕工业互联网,应对挑战。
中国电信5G定制网创新团队、能源化工团队负责人韩智泉指出,5G全连接工厂是工业数字化的必然选择,中国电信依托5G、云、AI、安全和平台等行业数字化长期实践,在矿山、钢铁、化工、制造、交通、物流等行业,与客户共同推动5G全连接工厂建设,按“一张网、一平台、高安全”的创新模式,促进新技术、新场景、新模式向工业生产各领域、各环节深度拓展。
基于中国电信网络优势,韩智泉在此次大会上发布中国电信5G全连接工厂能力图。该能力图以5G全业务一张网、全场景一平台以及依托5G内生安全保证全天候高安全三大特性,满足全连接工厂建设要求。
解决了5GtoB建网需求,下一步中国电信如何实现全连接工厂的快速落地与复制推广?韩智泉表示,中国电信主要依托“5G能力魔方”,提供5G全连接工厂在研发设计、生产运行、检测监测、仓储物流、运营管理等五个关键环节应用的灵活组合用网能力。
曹磊还表示,中国电信正全力推动5G业务规模发展,在行业中率先提出5G双千兆融合性网络服务能力,自研打造中国电信5G全连接工厂平台,形成“一网一平台”的基础模式。面向未来,中国电信将持续推动产业生态合作,构建共创、共生、共赢的融合生态系统,提升技术产品供给与需求的匹配能力,推动5G应用融入千行赋能百业。
值得一提的是,针对5G全连接工厂已有成绩和存在的挑战,中国电信联合华为公司,在此次大会上携手产业共同发布《5G全连接工厂解决方案》,为成规模复制“灯塔”提供标准参考答案。
作为运营商多年的合作伙伴,华为在赋能5G全连接工厂数字化升级方面有何举措?据悉,华为提出构建5GtoB“1+N+X”目标网,打造可定义、可承诺、可高效交付的网络基础设施。具体来说,“1”指的是泛在的广域5G物联基础网,“N”指的是N维5G能力按需叠加,“X”指的是X大场景化方案适配,联合运营商以及集成伙伴打造场景化行业解决方案。
在“1+N+X”目标网的基础上,华为中国区5GtoB创新部部长王法指出在网络“建、联、用、护”四大阶段核心要点。其一,在建网阶段,业务驱动建网,一网多用实践逐步走向标准化;其二,在联网阶段,5G改造走向5G原生连接标准化促进规模化;其三,在用网阶段,数据全景规划、数据集中取用、AI智慧训算;其四,在护网阶段,多层级网络防护体系升级、安全管理态势透明感知。
建设5G全连接工厂已成为共识,从快速建网到有效有网,连接质量如何衡量成为关键。针对此,王法提出5G全连接成熟度Q=Σ[D+F+S+f(DxFxS)]。其中,Q=quality(质量),D=density (密度),F=force(力度),S=scope (广度),为业界提供可量化标准。
基于以上的思考与努力,华为持续助力中国电信,推动技术引领,加速5G产业商业成功。首先,在“端-超清”方面,RedCap定义轻量化5G,共同发布《中国电信5G RedCap产业白皮书》;在“网-超稳”方面,5G使能16ms@99.99%稳时延,提升连接价值3倍以上;在“业-超简”方面,5G定制网标品加速规模复制,双方共同发布了5G双域快网标品,双域快网项目数多达150个。
思!多项创新成果发布,未来可期
经过半年的发展,业界已初步构建起共创、共生、共赢的5G全连接生态圈。在参会过程中,行业伙伴分享的实践案例让我印象深刻。例如,美的5G全连接工厂专网让生产效率提升10%,质量水平提升30%,利润增长3亿;泰山石膏5G LAN专网使得效率提升18%,在线应用场景超过30个,并在全国56个厂区复制推广。
中国电信工业行业产业研究院副院长孙海在会上进行5G全连接工厂平台的能力介绍并发布中国电信系列创新成果。孙海表示,5G+全连接工厂建设进入快车道,一大批国民经济支柱产业开展“5G+工业互联网”创新实践,涌现出一批高水平的5G全连接工厂标杆。中国电信5G+全连接工厂平台、自研5G工业智能网关夯实工业互联网新基建,联合终端生态使能生产要素全连接。5G标准应用,为生产注智赋能,助力产业高质量发展。
毋庸置疑,5G全连接工厂已成为这个时代最大的发展机遇之一。要实现高质量发展,还需全产业链要共同努力,点亮更多5G灯塔工厂。华为中国运营商BG副总裁徐永波建议从以下四方面努力。
第一,持续提升5G生态繁荣度和丰富度。华为和中国电信共建OPENLAB完成100多个伙伴测试和认证,5GtoB市场生态伙伴数量要再翻10倍,孵化更多高性价比海量产品。
第二,端到端高质量5G体验。除5G网络,端侧生态要从可用走向好用,提升产品性能和稳定性。同时,行业客户和运营商需要构建一套生态管理体系,优选高质量生态伙伴。
第三,OT与CT融合。传统生产网络连接基于有线连接,在升级5G过程中要进行适配。因此,从5G终端改造现有接口,到工业设备实现5G原生是加速5G产业繁荣的重要一环。
第四,多方共赢商业模式。5GtoB技术革新带来的红利要为全产业共享,产业链中任何一环都应该在价值创造中分享价值。与此同时,行业要构筑良性商业竞合,避免价格战。
笔者观察:携手同行,推进5GtoB高质量发展
作为5G+工业互联网的新风口,5G全连接工厂在过去一年时间,频频出现在各种政策文件之中,不仅是行业重点部署的发展方向,也成为运营商在产业数字化乃至数字经济发力的关键着力点。
先人一步,抢占先机。本次中国电信与华为共同推出《5G全连接工厂解决方案》,为传统工业利用5G转型升级提供切实可行方案指引,将进一步助推5G融合应用纵深发展。不得不说,在5G+工业互联网融合创新方面,中国电信又一次走在了前列。
用众人之力,则无不胜也。5G全连接工厂春风已至,乘风而起才能聚力成势,持续推进5GtoB高质量发展。面向未来,我们相信,在运营商、软硬件伙伴、行业集成商和5G设备供应商各环节共同努力下,将为数字经济高质量发展注入源源不断的新动能。