谁在抢跑工业互联网?
张雅乔 / 商周刊
2020-04-17 14:38:24 | 阅读次数:0

3月17日至3月23日7天时间内,国家发改委谈及4次“新基建”。3月21日,国家发改委基础司副司长郑剑表示,中央深改委已经审议通过了推进基础设施高质量发展的意见。对于新型基础设施,下一步要加快推动高质量发展。

“新基建”一词获得空前关注,其中,5G建设被认为是“新基建”的主抓手。

超高关注度带动着5G相关概念股大涨,相关投资也随之大热。据中国信通院预测,到2025年,中国5G网络建设投资累计将达到1.2万亿元,5G网络建设还将带动产业链上下游及各行业应用投资,到2025年将累计带动投资超过3.5万亿元。

截至3月10日,北京全市共开通5G基站2.6万个。截至2019年底,上海已建成超过1.6万个5G宏基站、1.3万个5G室内小站,实现中心城区和郊区重点区域5G网络全覆盖。广州工信局去年11月26日发布,全市已建成5G基站逾1.2万座。深圳则在今年3月16日召开的重大项目推进暨经济工作调度视频会议上表示,2019年深圳市建成5G基站1.55万个。

一线城市领跑5G建设,国内其他重点城市也纷纷跟跑。重庆表示将在2020年新建3万个5G基站,天津的这个数据则为2万个。2019年,苏州市5G基站建设超5000个,力争2020年完成1.5万个。青岛则表示,到2020年底,将建成5G基站1.3万个。

投资和股市一片红火,然而中国发展基金会副理事长刘世锦近期却表示,“这和真正的经济增长还是两回事。”

5G如何真正为经济赋能?

中国信息经济学会副理事长、中国联通独立董事吕廷杰认为,5G最具革命性的意义在产业端,其高可靠、大连接和低时延的特点为车联网、物联网的应用提供了基础。

中国工程院院士、通信与信息系统专家刘韵洁则认为,制造业生产从机械化、网络化,逐渐向大数据、智能化演进是未来企业转型发展的趋势,在互联网进入下半场之时,5G将为实体经济的智能化转型提供助力。

5G带来无限期待,但爆发性的具体应用仍在探索当中。其高可靠、大连接和低时延所带来的种种可能性,也尚未得到规模化的验证。

但不可否认的是,5G一定是未来经济发展的新动能,这场期待已久的革命,正向我们走来。

2019年5月5日,数字中国建设成果展览会在福州启幕 (图 / 新华社)

关于智能制造的畅想

2019年11月,工信部印发《关于印发“5G+工业互联网”512工程推进方案的通知》,其中提到,工业互联网是第四次工业革命的关键支撑,5G则是新一代信息通信技术演进升级的重要方向,5G与工业互联网融合叠加、互促共进、倍增发展,能够促进制造业数字化、网络化、智能化升级,推动经济高质量发展。

5G网络摆脱了有线的束缚,系统设计更加灵活,与传统通讯方式相比,建设和运维成本相对较低,切合了传统制造企业智能制造转型对无线网络的应用需求,其高可靠、大连接和低时延的特点,能满足工业环境下设备互联和远程交互应用需求。

基于5G网络下,对于智能制造的畅想就此展开。

生产设备之间无缝连接,设计、采购、仓储、物流等环节一一被打通,AI对传感器上传的数据进行分析,利用机器学习、模式识别、认知分析等算法模型,实现工厂的自主化决策,提升工厂控制管理系统的能力。

柔性生产有可能在5G技术的应用之下大规模普及。所谓柔性生产,指的是一个自动化的生产制造系统,能够在最少人的干预下,生产出任何范围的产品族,其生产能力通常受到系统设计时所考虑到的产品族的限制,更对工业机器人的灵活移动性和差异化业务处理能力提出了很高的要求。5G网络的高可靠性使得机器人在工厂内的活动区域不受限,依照指令到达每个地点,并能够在不同场景下无间断工作以及进行工作内容的平滑切换。其端到端的切片技术,则使得同一个核心网中的不同终端具有差异性服务,按需灵活调整。更重要的是,5G网络所构建的全方位信息生态系统,能够实现信息的及时共享,消费者根据自己的个性化需求,影响产品的设计和生产制造,真正参与到企业的生产过程当中。

5G所带来的万物互联和信息交互,使得工厂的维护和运营提升效率、降低成本。试想以下这个情形:工厂中某一设备发生故障,故障被实时上报到工业机器人,工业机器人判断该故障是否可以由机器人在不经过人的干涉下自主修复,若是需要人来进行修复,则联系上报。不同的专家即使远在千里之外,也能各自通过一台VR和远程触觉感知设备,远程实时控制工厂内的工业机器人现场进行修复。

为推动制造业从单点、局部的信息技术应用向数字化、网络化和智能化转变,工信部明确,到2022年,突破一批面向工业互联网特定需求的5G关键技术,“5G+工业互联网”的产业支撑能力显著提升;打造5个产业公共服务平台,构建创新载体和公共服务能力;加快垂直领域“5G+工业互联网”的先导应用,内网建设改造覆盖10个重点行业;打造一批“5G+工业互联网”内网建设改造标杆、样板工程,形成至少20大典型工业应用场景。

北京市自动驾驶测试管理联席工作小组发放了首批载人载物测试通知书,标志着自动驾驶载人载物测试在北京正式启动(图 / 新华社)

大国的智能化转型战略

2016年,美国大河特种钢铁在阿肯色州的智能化电炉钢厂(一期)正式投产。智能钢厂采用控制电炉钢生产的人工智能,监控生产全流程,以提高产品质量和生产效率。基于全流程的智能化,大河特种钢铁在阿肯色州的电炉钢厂项目在二期完工投产时,仅需600多名员工,年总产量则达到330万吨,成为世界人均产钢量最高的特种钢铁厂。

大河特种钢铁首席执行官大卫·斯蒂克勒曾在一次采访中表示,40年前,钢铁厂的总投入中,人工成本占比80%,技术投入占比20%,而如今,技术和AI的投入占比90%,人工成本仅为10%。

围绕制造业的智能化转型,世界几大制造业大国都提出了各自的战略。美国的“国家制造创新网络”,德国的“工业4.0”,日本的“工业价值链”,都在声势浩大地展开。

我国的制造业智能化转型脚步也并不落后。

自2015年以来,工信部将智能制造作为制造强国建设的主攻方向,推动了智能制造由理念普及、试点示范阶段进入到深化应用、全面推广阶段。

一些品牌企业早已开始布局。

海尔所搭建的COSMOPlat平台,是一个拥有中国自主知识产权、引入用户全流程参与体验的工业互联网平台,也是唯一同时被国际三大标准组织授权主导制定大规模定制模式的工业互联网平台。近年来,海尔COSMOPlat尝试做智能化、自动化转型的“赋能者”,孕育出建陶、房车、农业等15类行业生态子平台,在20个国家复制推广。

格力则在2019年11月25日举行的世界5G大会“5G+工业互联网高峰论坛”分论坛上宣布,未来格力在5G方面的产业布局包括六大方面——AI质量检测、智能家居、智能园区物流、设备联网、智能终端、黑灯工厂。截至目前,格力已在河北石家庄、湖南长沙、湖北武汉等地建设智能工厂。

而掌握全球5G标准所需专利最多的华为始终致力于开发芯片和软件。在华尔街日报近日刊登的专访文章中,任正非首次对外谈及2020年度的华为研发预算目标:在原有基础上增加58亿美元,总费用将会超过200亿美元。消息显示,欧洲目前超过20个国家或地区选择华为5G设备,该消息得到了华为欧洲的确认。

我们离智能制造还有多远

在中国工程院院士、通信与信息系统专家刘韵洁看来,中国制造企业在自动化方面做得不错,但在数字化、智能化方面还有待提升。

目前制造业的智能化流程,主要体现在自动化生产、智能化物流以及信息化管理等方面,基于5G网络下的智能制造的种种可能性,我们现在还距离得比较远。

另一方面来说,传统制造企业在推进智能工厂的建设方面,也存在诸多问题。例如许多企业单纯重视硬件投入,进行生产线自动化设备改造,却往往忽略了软件系统应用,导致生产线和设备应用不足。又例如一些自动化设备制造商不开放数据接口,导致与生产管理息息相关的各环节数据严重缺失,造成生产排程、质量管控、物流过程效率低下,精准追溯更是无法实现。

智能制造的全面提升需要完善的通信网络支持,从国内三大运营商公布的5G基站建设目标来看,中国在2020年底前将建设至少63万个5G基站,其中13万个为2019年建成,2020年将新建50万个基站,其中中国移动建成25万个,中国电信和中国联通合建25万个。

中国信息经济学会副理事长、中国联通独立董事吕廷杰曾透露,现在运营商在5G基站建设上多采用“非独立组网”的方式,即在原有的4G基站的基础上进行改造。此方式有利于降低建设成本,但“5G的几大特征,例如一毫秒时延、每平方公里一百万个接入的能力达不到。”吕廷杰说,“真正走入5G的应用,需要‘独立组网’(SA)。”

由于5G工作频段相对较高,电磁波穿墙能力更差,因此需要的基站密度更大,建设成本相对较高,投资周期更长。

为节省建设成本和运营维护成本,中国联通和中国电信于去年9月宣布将在全国范围内合作共建一张5G接入网络,划定区域,分区建设,接入网共享。

在中国工程院院士邬贺铨看来,中国在全球率先启动SA大规模建设还将面临探路的风险,产品稳定性与成熟性尚待考验,共建共享也迎来新挑战。国外虽有过两家运营商联合组网情况,但共享规模、深度均无法与电信联通合建5G网络相比。

吕廷杰则分享过另一个案例。美国政府尝试给一些企业频率,用于企业自建专用网络,从这种意义上来说,美国是在全社会投资建网络。

他认为,中国电信业的发展走到今天,应该对频率使用权的分配做一下思考。5G大背景下,很多企业有需要也有能力与运营商共建网络,但中国的频率权依旧把握在运营商手中,企业没有权力共建网络。

“运营商不同意企业参与共建网络,这还是肥水不流外人田的围墙思维。”在吕廷杰看来,运营商担心共建网络之后,原有的企业客户丢失,但忽视了重要一点,即企业有共建网络的能力,却没有对网络进行运营维护的能力,“运营商其实可以从这里获得收入,而且还能降低自建网络的成本。”吕廷杰说。

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