中興通訊董事長李自學:
5G工業(yè)應用迎來黃金發(fā)展窗口
當前5G工業(yè)應用處于探索和導入期,大規(guī)模開展場景試點和價值驗證,未來3年是5G工業(yè)應用布局的黃金窗口期。在國內(nèi)5G“以建促用”的大力推動下,5G工業(yè)應用將迎來一批“早期采用者”,然后進入爆發(fā)階段。
如何做好“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合創(chuàng)新?一是“圍繞新要素”。在當前新一輪的技術革命中,數(shù)字技術的深度應用催生了海量數(shù)據(jù)資源,這些數(shù)據(jù)資源可以作為獨立生產(chǎn)資料存在,從生產(chǎn)、管理、計算、交流等多方面賦能企業(yè)經(jīng)營,成為新的關鍵生產(chǎn)要素。二是“聚焦新場景”。要錨定行業(yè)用戶的價值場景,在工業(yè)生產(chǎn)領域的場景有實時工業(yè)控制、設備環(huán)境檢測、物料供應管理、產(chǎn)品管理等類型。三是“打造新平臺”。不同行業(yè)的數(shù)字化需求差異很大,平臺化方案成為必由之路。平臺的建設要體現(xiàn)通用性和先進性,中興通訊的“解法”是首先構建先進的底層模塊,比如工業(yè)級操作系統(tǒng)、金融級分布式數(shù)據(jù)庫等;其次建立通用化的中間平臺,解決云網(wǎng)協(xié)同、資源共享、精準服務和內(nèi)生安全等通用性問題;最后是形成一系列的平臺功能組件,采用“樂高”積木模塊化組合協(xié)助行業(yè)企業(yè)靈活構建應用方案。四是“共建新生態(tài)”。產(chǎn)業(yè)各方包括工業(yè)企業(yè)、電信運營商、網(wǎng)絡設備商、平臺集成商、應用提供商等展開通力合作,洞察價值訴求,協(xié)同研發(fā)技術方案,提供豐富的應用,形成技術領先、產(chǎn)業(yè)聚集的創(chuàng)新生態(tài)。
中興通訊聯(lián)合運營商,與500多個合作伙伴已在超過15個行業(yè)領域共同探索了86個5G創(chuàng)新應用場景,踐行5G﹢行業(yè)應用實踐。同時,中興通訊還在南京濱江打造了5G智能制造示范基地,為5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)結合做了深入探索。濱江基地生產(chǎn)的是5G基站設備,即“用5G制造5G”。
在濱江基地,中興通訊踐行了新要素、新場景、新平臺和新生態(tài)理念。在新要素方面,濱江基地用機器視覺、5G傳輸、云化調(diào)度等先進技術對數(shù)據(jù)進行采集、傳輸和處理;在新場景方面,濱江基地實現(xiàn)了廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)環(huán)節(jié)實時工業(yè)控制,建設了無人化、智能化、柔性化的生產(chǎn)線;在新平臺方面,濱江基地打造了5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新中心這個賦能平臺,包括智能物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字中臺等常用模塊,實現(xiàn)了制造基地的運營智能化、制造數(shù)字化和裝備智聯(lián)化;在新生態(tài)方面,濱江基地攜手合作伙伴實踐了10多個5G應用解決方案,包括智能調(diào)度、原料加工配送、產(chǎn)品測試、包裝入庫等應用。將5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)結合后,濱江基地的生產(chǎn)效率得到大幅提升。其中裝配質(zhì)量漏檢率降低80%,關鍵工序不良率降低37%,操作人員減少27%,周轉(zhuǎn)效率提升20%。
5G是工業(yè)網(wǎng)絡轉(zhuǎn)型升級的重要抓手,為制造的核心環(huán)節(jié)帶來數(shù)字化革命。在這個過程中,制造不再以人為核心,而是利用“5G網(wǎng)絡﹢大數(shù)據(jù)﹢智能算法﹢云化算力”,構建以科技為核心的新型制造體系,實現(xiàn)智能化生產(chǎn),成為推動生產(chǎn)力發(fā)展的新引擎。 (王欣)
廈門遠海集裝箱碼頭有限公司董事總經(jīng)理陳毅鵬:
5G賦能智慧港口
從5G技術誕生以來,中遠海運集團就致力于該前沿技術與港航業(yè)深度融合的研究,并以國內(nèi)第一個全自動化集裝箱碼頭——中遠海運港口廈門遠海碼頭為基地,進行無人駕駛集卡、遠程控制等多項5G全場景應用測試,實現(xiàn)自動駕駛、智能理貨、港機遠控、AGV集群管理、智能安防等多個5G典型應用場景的部署落地。
在5G港機遠程控制方面,遠海碼頭的員工可以對遠在1700公里之外的廈門遠海港機進行實際操作,通過5G專網(wǎng)的大帶寬和低時延特性,滿足大型設備多路視頻回傳以及低時延控制的需求。與此同時,采用5G方案進行改造,可以降低土建設施和電纜更換成本。經(jīng)實測,使用5G技術進行遠控改造,可以實現(xiàn)平均時延在8.5毫秒之內(nèi)。未來,國內(nèi)外多個港口由一個中心進行操控,將大幅降低用工成本和用工風險,以及在應對特殊的情況方面具有重要的意義。
5G智慧港口另外一個典型的應用場景就是無人集卡,今年5月,在廈門遠海碼頭成功實施了5G無人集卡在港區(qū)生產(chǎn)環(huán)境下的生產(chǎn)測試,現(xiàn)在已經(jīng)完成了單車實測,今年可以順利投產(chǎn),計劃今年年底實現(xiàn)完整功能、完整場景運行能力,2021年年底實現(xiàn)有人集卡與無人集卡混合編組運行。
在智慧港口應用中有5G專網(wǎng)支撐,中遠海運廈門遠海碼頭、廈門移動共同打造了新一代港區(qū)5G虛擬園區(qū)專網(wǎng),采用中國移動5G ﹢ MEC專網(wǎng)技術,構建全聯(lián)接的5G﹢SA無線網(wǎng)絡,以5G架起“最后一公里”的“空中光纖”,實現(xiàn)大帶寬、低時延、高安全可靠的傳輸服務,并發(fā)揮5G邊緣計算技術的能力,使港區(qū)內(nèi)部管理、生產(chǎn)流程更加便捷。
除了上述應用,在智能安防方面,廈門遠海碼頭利用5G的上行大帶寬傳輸性能,對港區(qū)內(nèi)集卡、港機等設備的司機行為進行智能分析及預警,提高操作人員安全行為管理水平;還可以通過搭載5G模塊的360°監(jiān)控,將采集的巡檢數(shù)據(jù)實時回傳到監(jiān)控平臺,提高巡檢發(fā)現(xiàn)問題的及時性和處理的高效性。在5G智能理貨方面,5G高清視頻回傳﹢AI視覺分析技術,實現(xiàn)集裝箱智能理貨,通過在岸橋上安裝高清球機,實時采集集裝箱視頻/圖像信息并進行自動識別分析,實現(xiàn)對箱號、殘損、艙位、拖車號等信息收集。集裝箱箱號、損壞情況等都能通過5G網(wǎng)絡以高清視頻方式進行實時采集、核對,既節(jié)省了人力物力,也讓碼頭理貨更加實時高效。
廈門遠海碼頭將著重借助5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等新一代信息技術和港航技術的深度融合,攻克傳統(tǒng)碼頭改造、港口無人集卡、智能安防、船舶靠離泊輔助等核心關鍵技術,引領未來全球自動化碼頭的發(fā)展,為“世界碼頭革命”提供中國解決方案。 (王樂)
中國信息通信科技集團有限公司總經(jīng)理魯國慶:
5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)助力實體經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級
5G作為信息通信主要技術發(fā)展方向,已經(jīng)成為助力產(chǎn)業(yè)升級的一大引擎。中國信科已從“端-網(wǎng)-邊-云-智”全能力布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),力促“產(chǎn)業(yè)融合﹢產(chǎn)業(yè)集群”發(fā)展。當前,中國信科正通過緊抓“5G網(wǎng)絡、5G云網(wǎng)一體新架構和邊緣計算、5G的定制化安全加固能力”三大發(fā)展要素,持續(xù)完善5G﹢智慧工廠解決方案,提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展效能。
中國信科目前聚焦大規(guī)模天線、車聯(lián)網(wǎng)、超密集組網(wǎng)、網(wǎng)絡切片、網(wǎng)絡安全等技術及應用領域,已形成一定的先發(fā)優(yōu)勢和比較優(yōu)勢,其中5G關鍵專利數(shù)量位列全球前八。通過對核心技術的不斷研發(fā),中國信科已經(jīng)搭建起支撐5G建設的產(chǎn)品矩陣和系列解決方案,為運營商和行業(yè)合作伙伴提供有力的服務支撐?!袄?G﹢智慧工廠解決方案,中國信科和湖北移動攜手打造全國首條5G智能生產(chǎn)線,通過引入基于“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)無線﹢5G邊緣計算和5G云網(wǎng)平臺模式,打造設備全生命周期在線管理,助力運營數(shù)據(jù)監(jiān)控與決策,實現(xiàn)訂單的透明交付,生產(chǎn)效率較之前提升30%以上?!濒攪鴳c如是說。
中國信科在多個領域同時發(fā)力,推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設。在車聯(lián)網(wǎng)領域,中國信科在國內(nèi)最早提出C-V2X車聯(lián)網(wǎng)技術,推動國際標準制訂和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展;在智慧教育領域,中國信科通過開發(fā)5G﹢VR虛擬仿真教學,直觀呈現(xiàn)5G﹢教育對教育創(chuàng)新的不斷突破,不斷提升教學質(zhì)量;在智慧旅游領域,中國信科積極打造5G﹢智慧旅游,利用5G新技術,打破時空局限,通過線上全面游與線下精準游相結合,實現(xiàn)旅游資源、文化資源與商業(yè)資源的深度整合,實現(xiàn)文化產(chǎn)業(yè)和服務產(chǎn)業(yè)的升級;在智慧園區(qū)領域,中國信科圍繞智慧園區(qū)多維感知、數(shù)據(jù)驅(qū)動、決策能力推出了5G﹢智慧園區(qū)解決方案,實現(xiàn)了一體化安防管理和系統(tǒng)化服務,可為園區(qū)可視化調(diào)度、全方位物業(yè)管控、生產(chǎn)線自動化操作等提供技術應用和服務。
面向未來,中國信科將按照“場景共同挖掘、網(wǎng)絡多元建設、生態(tài)協(xié)同構建、價值共同創(chuàng)造”的理念,推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設,為我國產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和實體經(jīng)濟發(fā)展提供有力的支撐。 (趙樂瑄)
美的集團副總裁張小懿:
美的數(shù)字化轉(zhuǎn)型的探討與實踐
美的所有的變革都圍繞用戶的體驗開展,從以硬件、功能為主轉(zhuǎn)換為以軟件驅(qū)動硬件的模式。美的利用“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”對包括零售、研發(fā)、供應鏈、物流在內(nèi)的所有環(huán)節(jié)進行變革,產(chǎn)生了良好的效果。
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能力打造方面,美的進行模式的變革,直接面向用戶,進行自主軟件研發(fā)。例如,為了提高柔性,美的打造了數(shù)字化工藝,在這個基礎上再往前做了大廠的系統(tǒng),也自主研發(fā)了PLM系統(tǒng)。同時,將數(shù)字化與自動化進行整合改造,提升工廠效率。美的在廣州及武漢的兩座工廠依托工信部工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)試點取得了良好的成效,從原來的示范產(chǎn)能每個月30萬套、工人4500人,提升至目前每個月產(chǎn)能90余萬套、工人3000余人。目前,美的計劃在武漢新建空調(diào)工廠,采取更高標準,利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的動能建立美的標桿工廠。
目前,美的有11個基地與3個產(chǎn)品實驗室?!?G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”帶來的首先是成本的降低。以前想要發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能制造需要建4到5張網(wǎng),包括辦公網(wǎng)絡、MES生產(chǎn)線的指揮系統(tǒng)、指揮所有設備的網(wǎng)絡、機器人的控制網(wǎng)絡、園區(qū)安全網(wǎng)絡等,而現(xiàn)在只需要建一張網(wǎng)即可解決問題。如今,美的將機器人視覺直接連到服務器,成本是原來的1/20。其次,低時延、大帶寬在AI視覺檢測的應用特別明顯。以電磁爐產(chǎn)檢為例,以往使用視覺檢測,WiFi網(wǎng)絡速度總跟不上,如今,5G的到來使得總上傳的速度大幅提升。
目前,AI人工智能在美的工廠里得到廣泛應用,包括辦公自動化、質(zhì)檢和參數(shù)的自學習等。同時,基于大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢,美的通過數(shù)據(jù)利用豐富了交付形式。
目前,美的也面臨一些瓶頸與問題,例如,目前模組過多,電機里無法騰出更大空間。價格過高,收費標準還未得到廣泛使用,希望模組廠商與三大運營商聯(lián)合推出商業(yè)化的解決方案。 (陳欣杰)
長飛執(zhí)行董事兼總裁莊丹:
光云互聯(lián) 共創(chuàng)無限新動能
長飛公司非常重視創(chuàng)新驅(qū)動和引領發(fā)展,獲得過三次國家進步二等獎,擁有全球單體產(chǎn)能最大的光纖預制棒生產(chǎn)基地,從2016年到2019年連續(xù)4年獲得全球第一的光纖光纜、預制棒市場份額。目前,長飛擁有行業(yè)唯一的重點實驗室,代表著中國光纖光纜產(chǎn)業(yè)的最高水平。
在行業(yè)發(fā)展背景下,長飛公司基于32年工業(yè)領域的專業(yè)沉淀與知識積累,始終將技術創(chuàng)新與智能制造作為五大發(fā)展戰(zhàn)略之一,在智能制造與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域持續(xù)投入、不斷探索、積極布局。長飛公司非常重視工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展,最早從2015年開始,長飛公司就成為國內(nèi)首批智能制造企業(yè),在2016年到2018年間建成預制棒光纖光纜智能制造工廠,并積極申請工業(yè)和信息化部智慧標桿工廠。在2019年,長飛率先建設了光通信行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析二級節(jié)點,發(fā)布了長飛5G﹢全光工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案。
與此同時,長飛公司結合自身在光通信、光纖傳感領域的技術優(yōu)勢,利用長飛光云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案,融合5G及全光網(wǎng)絡的優(yōu)勢,實現(xiàn)從云端數(shù)據(jù)中心、業(yè)務現(xiàn)場、邊緣層和設備的全光﹢5G連接,推動集團及產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)賦能轉(zhuǎn)型、協(xié)同運營、降本增效,實現(xiàn)行業(yè)制造資源的高效配置利用,為企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型賦能,使企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營全過程可度量、可追溯、可預測、可傳承,讓企業(yè)在新的產(chǎn)品、業(yè)務和商業(yè)模式下,實現(xiàn)價值創(chuàng)新。
經(jīng)過多年的探索,目前在長飛公司內(nèi)部,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)得到了廣泛應用:利用5G網(wǎng)絡大帶寬、廣連接、低時延的特性,通過對設備數(shù)據(jù)進行實時采集,利用物理模型、傳感器、歷史數(shù)據(jù)等進行仿真,可以實現(xiàn)生產(chǎn)設備的遠程巡檢、預測維護以及遠程控制;基于神經(jīng)網(wǎng)路矩陣算法,將預制棒生產(chǎn)設備數(shù)字虛擬化,根據(jù)生產(chǎn)過程實時數(shù)據(jù)采集,可自動推導光纖產(chǎn)品參數(shù),并通過系統(tǒng)自學習,實現(xiàn)最佳工藝配方的自動迭代和持續(xù)優(yōu)化,促進預制棒產(chǎn)品質(zhì)量達到行業(yè)領先水平;同時,建立預制棒及光纖制造的結構化數(shù)字知識模型,實現(xiàn)生產(chǎn)工藝知識的在線沉淀、迭代更新和自動推送應用,預制棒生產(chǎn)工藝問題的處理效率大幅提升。作為工業(yè)生態(tài)體系的重要一環(huán),標識解析體系是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“中樞神經(jīng)”,可以實現(xiàn)跨行業(yè)、跨領域、跨區(qū)域的實時連接與追溯。目前,長飛公司已經(jīng)聯(lián)合中國信息通信研究院打造了基于標識解析和區(qū)塊鏈的可信解析追溯系統(tǒng),開展了4大行業(yè)6種業(yè)務場景的應用探索。
預計到2025年,長飛公司可完成“1﹢3﹢N體系”,即1個平臺:區(qū)域性工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)雙跨平臺;3大優(yōu)勢產(chǎn)品:光纖及其網(wǎng)絡配件、5G﹢PON2.0邊緣網(wǎng)關、MEC平臺;N類解決方案:“5G﹢全光”工業(yè)以太網(wǎng)雙千兆解決方案等的打造,建成國內(nèi)領先的普適性工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,讓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務成為公司從“制造”向“智造﹢服務”轉(zhuǎn)型升級的新引擎,助力制造業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。 (王欣)
奇安信集團董事長齊向東:
用內(nèi)生安全應對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全新挑戰(zhàn)
當前,網(wǎng)絡安全成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代的第一大挑戰(zhàn),要用數(shù)據(jù)驅(qū)動的內(nèi)生安全來應對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全新挑戰(zhàn)。
人類社會正加速邁入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)新時代,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有四個特征,即智能化生產(chǎn)、個性化定制、網(wǎng)絡化協(xié)同和數(shù)字化管理。以網(wǎng)絡化協(xié)同為例,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能橫向打通產(chǎn)業(yè)鏈,將閉鎖、分散、凌雜的資源整合匯聚、優(yōu)化配置、反復調(diào)用,不斷提高生產(chǎn)力。而5G技術為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)插上了騰飛的翅膀,5G技術具有低時延、大帶寬、廣連接等優(yōu)勢,能讓生產(chǎn)效率進一步提高、生產(chǎn)成本進一步降低,讓工業(yè)遠程生產(chǎn)運維、智慧工廠等變?yōu)榭赡?。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為我國經(jīng)濟增長的新動能,2020年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)增加值將達到3.78萬億元,并帶動各產(chǎn)業(yè)的增加值規(guī)模持續(xù)提升。
網(wǎng)絡安全成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代的第一大挑戰(zhàn)。當前,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全事件頻發(fā),后果日趨嚴重。僅今年就爆發(fā)了十幾起重大網(wǎng)絡安全事件,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打破了傳統(tǒng)工業(yè)相對封閉可信的生產(chǎn)環(huán)境,擴大了網(wǎng)絡攻擊面,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的安全挑戰(zhàn)更為艱巨。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全挑戰(zhàn)主要體現(xiàn)在四個方面:一是漏洞數(shù)量多、級別高,存在極大風險。2020年上半年聯(lián)網(wǎng)工控設備中累計發(fā)現(xiàn)946個漏洞隱患,中高危漏洞占比達到91%;部分漏洞還存在公開利用代碼的情況,攻擊者可通過代碼輕易取得設備控制權,存在極大的風險。二是數(shù)據(jù)開放度高、流動性強,加劇泄露風險。5G邊緣計算中心通過API接口開放給第三方應用,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)在不同應用之間共享,流動方向和路徑復雜,難以管控,使得數(shù)據(jù)安全傳輸與存儲的風險大大增加。三是APT攻擊針對性強、破壞性大,威脅工業(yè)活動。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接關系到重要的生產(chǎn)和經(jīng)濟活動,成為APT攻擊的重點目標。四是內(nèi)鬼層出不窮,安全防線易從內(nèi)部攻破。報告顯示,超過85%的網(wǎng)絡安全威脅來自內(nèi)部,危害程度遠遠超過黑客攻擊和病毒造成的損失。很多企業(yè)內(nèi)部人員安全意識不強,弱密碼、賬號共用現(xiàn)象普遍存在;內(nèi)部人員訪問權限管理粗放,極易獲取機密信息;供應商能訪問內(nèi)部系統(tǒng)和敏感數(shù)據(jù),自身系統(tǒng)也存在漏洞。
面對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全新的挑戰(zhàn),只能采用新的安全技術來應對。這樣新的安全技術我們稱為數(shù)據(jù)驅(qū)動的內(nèi)生安全,即在工業(yè)信息化環(huán)境下,內(nèi)置不斷自我生長的安全能力,通過“一個中心五張濾網(wǎng)”,建立無處不在的網(wǎng)絡安全“免疫力”。
這是一項非常復雜的系統(tǒng)工程,需要依托安全的框架,而落地的關鍵是“盤家底”“建系統(tǒng)”和“跑得贏”?!氨P家底”就是體系化地梳理網(wǎng)絡資產(chǎn)和網(wǎng)絡拓撲結構,并設計出所需的安全能力?!敖ㄏ到y(tǒng)”則需要按照全景化的技術部署模型,把安全能力組件化,合理分配到正確位置?!芭艿泌A”指的是確保安全運行的可持續(xù)性,實現(xiàn)管理閉環(huán),跑得贏漏洞、跑得贏內(nèi)鬼、跑得贏黑客。此外,安全運行是“陣型﹢武器﹢戰(zhàn)法”的科學組合,還要把不同的安全能力組成方陣,形成合縱連橫、靈活應變的陣型。(蘇德悅)