5G加速工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)釋放數(shù)字經(jīng)濟增長潛能

圖為青島寶佳科技公司的技術(shù)人員在2019世界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大會上演示智能雙聯(lián)機器人。記者 蘇萬明 攝

編者按

5G商用的推進為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的創(chuàng)新發(fā)展按下了加速鍵。

作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過人、機、物的全面互聯(lián)，推動形成了全新的工業(yè)生產(chǎn)制造和服務(wù)體系，是第四次工業(yè)革命的重要基石。但在5G出現(xiàn)之前，礙于技術(shù)的限制，受限于實時傳輸、連接數(shù)量等方面的問題，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)遠遠未能發(fā)揮自己的“威力”。正是5G超大帶寬、海量數(shù)據(jù)、超低時延的特性，讓它成為工業(yè)互聯(lián)的通訊管道，開辟了萬物泛在互聯(lián)、人機深度交互、智能引領(lǐng)變革的新征程，催生了諸多新業(yè)務(wù)、新業(yè)態(tài)、新模式，為數(shù)字經(jīng)濟釋放出無限潛能。

AR增強現(xiàn)實技術(shù)正被德國蒂森克虜伯公司應(yīng)用于電梯維修、MR技術(shù)被應(yīng)用到遠程骨科手術(shù)、“硬邦邦”的轎車正日益變身“軟件產(chǎn)品”、借助互聯(lián)網(wǎng)平臺，消費者同時也成為自己個性化需求的設(shè)計開發(fā)者……

近年來，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在我國蓬勃發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓展。相關(guān)專家指出，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正呈現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實、軟件與硬件、制造商和客戶加速融合的趨勢。在當(dāng)前5G加速鋪開的智能化數(shù)字時代，已成為制造業(yè)升級換代“神器”的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，正迎來更強勁的“風(fēng)口”。

應(yīng)用領(lǐng)域蓬勃發(fā)展

大數(shù)據(jù)物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)軟件、3D打印海洋信息智能制造、社交電視、“能量魔方”沉浸式全景虛擬體驗空間、智能仿真機器魚、VR模擬駕駛……近日，在青島召開的2019世界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)大會上，西門子、ABB、華為、聯(lián)想、海爾等國內(nèi)外企業(yè)展示了自己在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)各領(lǐng)域的應(yīng)用。

工業(yè)和信息化部總經(jīng)濟師王新哲認為，作為新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅為制造業(yè)乃至整個實體經(jīng)濟數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級提供了關(guān)鍵支撐，還能不斷催生新模式、新業(yè)態(tài)，促進傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)改造升級和新動能培育壯大。大力發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對于深化供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，釋放數(shù)字經(jīng)濟增長的潛能，實現(xiàn)經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展具有重要的意義。

事實上，自國務(wù)院2017年專門出臺《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》后，隨著產(chǎn)業(yè)各方協(xié)同合作的加強，近年來，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)出現(xiàn)了蓬勃發(fā)展的態(tài)勢。

首先，在網(wǎng)絡(luò)平臺安全方面，三大體系建設(shè)取得全方位突破。制造企業(yè)積極運用新型網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展工廠的內(nèi)網(wǎng)改造。標識解析五大國際頂級節(jié)點已經(jīng)建成，15個二級節(jié)點上線運營。具備一定行業(yè)區(qū)域影響力的平臺數(shù)量超過50家，重點平臺的平均工業(yè)設(shè)備連接數(shù)近60萬臺，國家、省和企業(yè)三級聯(lián)動的安全保障體系加快構(gòu)建，已對近百個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，200余萬臺聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行了實時監(jiān)測。

其次，融合應(yīng)用開始向多領(lǐng)域深度推進。目前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已廣泛應(yīng)用于石化、機械、鋼鐵、航空航天、家電、服裝等行業(yè)，網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、大規(guī)模、個性化定制、遠程運維服務(wù)等新模式、新業(yè)態(tài)發(fā)展活躍，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用也形成了兩區(qū)三點三帶多點探索的格局。

第三，產(chǎn)業(yè)生態(tài)構(gòu)建正在多層次推進，龍頭企業(yè)競相布局工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，跨行業(yè)、跨地區(qū)的企業(yè)協(xié)作和產(chǎn)業(yè)集聚不斷增強。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的成員數(shù)已超過1200家，初步形成了以解決方案提供商集聚為特色的北京，以產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同為特色的廣東，以塊狀經(jīng)濟推廣應(yīng)用為特色的江蘇和浙江，以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型賦能為特色的山東等一批產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展高地。同時國際合作走向深入，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟與美、歐、日等國家和地區(qū)的產(chǎn)業(yè)組織以及國際電聯(lián)等國際專門機構(gòu)在技術(shù)研發(fā)、標準協(xié)調(diào)、產(chǎn)業(yè)對接等方面進行深度合作，取得豐碩成果。

“作為驅(qū)動新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要引擎，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來前景無限，”王新哲說，世界各國對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重視程度不斷提升，紛紛出臺倡議或者推出針對性的支持舉措，跨國企業(yè)也在不斷加大投入，持續(xù)深化產(chǎn)業(yè)布局，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)呈現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)加速突破、融合應(yīng)用不斷深化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)逐步壯大的良好態(tài)勢。

融合趨勢不斷加速

中國工程院院士李培根認為，第四次工業(yè)革命最關(guān)鍵的是信息系統(tǒng)或者說是數(shù)字世界和物理世界的深度融合，這也是數(shù)字智能時代的重要創(chuàng)新思維。虛擬空間與現(xiàn)實空間的融合、軟件與硬件的融合、制造商和客戶的融合，將是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要方向，正加速深度發(fā)展。

在虛擬空間與現(xiàn)實空間的融合方面，目前AR（增強現(xiàn)實）技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)品維修和汽車導(dǎo)航，MR（混合現(xiàn)實）技術(shù)主要應(yīng)用于遠程骨科手術(shù)等。

至于軟件和硬件的融合，體現(xiàn)最典型的就是汽車業(yè)，軟件已在汽車產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮越來越重要的作用，大眾化的汽車有望在不遠的將來變成一個軟件產(chǎn)品。另外，在大數(shù)據(jù)匯聚訪問接口等技術(shù)的支持下，新一代智能數(shù)控機床開發(fā)者的思想也和機械日益精密融合，產(chǎn)生越來越強大的智能制造效果。

而制造商與客戶的融合更加充分實現(xiàn)了用戶的存在感和滿足感，賦予產(chǎn)品更多的個性化。如海爾的COSMOPlat，已經(jīng)通過互聯(lián)網(wǎng)，在產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計階段，接納客戶參與設(shè)計契合自己個性化需求的產(chǎn)品，并不斷實現(xiàn)用戶全流程體驗迭代。將來，通過同步的虛擬車間和物理車間，制造商生產(chǎn)過程中還可以滿足客戶關(guān)切，如通過計算機觀察加工過程，讓客戶了解交貨期和加工質(zhì)量等等。

海爾集團總裁周云杰說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的下半場，而且是集移動互聯(lián)網(wǎng)之后最大的經(jīng)濟機會和經(jīng)濟活動。PC互聯(lián)網(wǎng)時代是靠信息互聯(lián)，移動互聯(lián)網(wǎng)時代是人人互聯(lián)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代則要實現(xiàn)萬物互聯(lián)。“這一定是一個萬億級規(guī)模，任何企業(yè)都應(yīng)關(guān)注這個領(lǐng)域。”

5G鋪開再迎“風(fēng)口”

中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院近日發(fā)布了“全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)十大最具成長性技術(shù)展望”，其中首當(dāng)其沖的就是與5G相關(guān)的技術(shù)——5G網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)。據(jù)悉，它可以將一個物理網(wǎng)絡(luò)切割成多個虛擬網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)對5G網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)分流管理，并保持每個虛擬網(wǎng)絡(luò)間邏輯獨立性。同時，可針對高清視頻實時傳輸、海量物聯(lián)動態(tài)示蹤和低時延精密操控等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景，將5G網(wǎng)絡(luò)虛擬切割為分別具有增強移動帶寬、海量物聯(lián)和超可靠、低時延通信等特性的若干網(wǎng)絡(luò)片層，映射滿足不同場景的差異化需求。

據(jù)了解，去年底舉行的中央經(jīng)濟工作會議就提出，要加快5G的商用步伐，加強人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。今年6月6日，工業(yè)和信息化部正式向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電發(fā)放了5G商用牌照，標志著我國開始進入5G商用元年。

相關(guān)人士認為，5G將更多地用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，加速眾多行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，通過對工業(yè)、教育、直播、醫(yī)療、游戲等傳統(tǒng)行業(yè)的典型場景進行賦能創(chuàng)新，有力支撐數(shù)字經(jīng)濟的發(fā)展。中國信息通信研究院《5G產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟貢獻》認為，預(yù)計2020至2025年，我國5G商用直接帶動的經(jīng)濟總產(chǎn)出達10.6萬億元，5G將直接創(chuàng)造超過300萬個就業(yè)崗位。

中國信息通信研究院副院長余曉暉表示，長遠來看，信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)仍然是新工業(yè)革命的主導(dǎo)技術(shù)，當(dāng)然，它也會和材料、制造、生物等技術(shù)進行融合，從而引領(lǐng)各個產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，而數(shù)字經(jīng)濟的主戰(zhàn)場，則是5G、新一代信息技術(shù)、人工智能技術(shù)等如何賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)。

他說，5G把高速移動寬帶、大連接、超高可靠、低時延通信結(jié)合在一起，加上5G網(wǎng)絡(luò)切片和邊緣計算構(gòu)成等技術(shù)，把人工智能、機器識別等組合在一起，將對工業(yè)變革帶來更多可能。目前，5G發(fā)展重點主要是機器識別、遠程運維、移動巡檢、產(chǎn)品檢測等領(lǐng)域，雖然仍處早期，但會給工業(yè)帶來非常有吸引力的前景。

攻堅克難未來已來

相關(guān)人士認為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是第四次工業(yè)革命的重要基石，在世界范圍已步入發(fā)展快車道。當(dāng)前，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正處于面臨重大突破的戰(zhàn)略窗口期，將帶來一系列新要素、新市場、新路徑、新形態(tài)，孕育新的成長與變革。當(dāng)然，當(dāng)前在技術(shù)標準、應(yīng)用推廣、安全保障等方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)仍面臨系列問題和挑戰(zhàn)，亟待國際、國內(nèi)多方面深化務(wù)實合作，攻堅克難，共謀發(fā)展。

據(jù)介紹，作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主管部門，工業(yè)和信息化部今后一個時期重點是做好五方面的工作，加快壯大工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)。

一是加強技術(shù)創(chuàng)新，增強發(fā)展活力。組織實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展工程，推動建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)共性技術(shù)體系，系統(tǒng)布局邊緣計算、人工智能等前沿技術(shù)，著力突破關(guān)鍵核心技術(shù)，發(fā)展新型工業(yè)軟件和工業(yè)APP等應(yīng)用技術(shù)，加快創(chuàng)新發(fā)展步伐，培育持久發(fā)展動力。

二是強化能力建設(shè)，夯實發(fā)展基礎(chǔ)。加快5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，利用5G技術(shù)開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)網(wǎng)改造，推動標識解析體系建設(shè)，夯實工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展基礎(chǔ)，打造多層次工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系，積極推進百萬企業(yè)APP培訓(xùn)。

三是加大應(yīng)用拓展，實現(xiàn)市場牽引。進一步促進5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展，不斷拓展應(yīng)用場景和應(yīng)用深度，持續(xù)開展試點示范，引導(dǎo)重點領(lǐng)域、重點行業(yè)、重點企業(yè)加大應(yīng)用的投入力度，拓展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用范圍，培植發(fā)展融合應(yīng)用的生態(tài)，發(fā)揮工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)輻射的能力，為農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域帶來新服務(wù)、新模式、新業(yè)態(tài)。

四是提高防護能力，加強安全保障。強化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)的攻關(guān)、產(chǎn)品研發(fā)和推廣應(yīng)用，加快補齊短板，解決卡脖子問題，提高安全產(chǎn)業(yè)支撐能力，進一步完善網(wǎng)絡(luò)安全的相關(guān)法律法規(guī)，加強協(xié)調(diào)聯(lián)動的信息安全防護和檢測處置體系建設(shè)，構(gòu)建政府監(jiān)管、企業(yè)負責(zé)、社會監(jiān)督的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全管理體系。

五是深化國際合作，促進開放發(fā)展。結(jié)合“一帶一路”戰(zhàn)略，加強各國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)政策和法規(guī)的探討與銜接，深化各國產(chǎn)業(yè)界在參與架構(gòu)、技術(shù)標準等方面的交流合作，解決網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通、商業(yè)模式、技術(shù)創(chuàng)新、應(yīng)用路徑、安全保障等問題，共同構(gòu)建開放共享的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。

國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心主任尹麗波說，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)還需要不同的研究機構(gòu)、制造企業(yè)、IT企業(yè)共同研究行業(yè)標準、建立標準，讓標準促進應(yīng)用。

中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長徐曉蘭則認為，業(yè)內(nèi)還應(yīng)及時跟蹤工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新動態(tài)及特征態(tài)勢，提前規(guī)劃產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，引導(dǎo)資金有序進入，規(guī)劃出臺政策、積極開拓新興市場。