http://kadhoai.com.cn 2026-04-14 20:57:10 來源:中國工業報 周寶冰
“單純建設5G是遠遠不夠的,必須同步建設基於5G的智能化的管控軟件和係統,才能真正能夠幫助工業企業解決實際中的痛點。”中國科學院沈陽自動化研究所所長助理、研究室主任曾鵬說。
在中國工業互聯網研究院組織的5G商用與深化工業互聯網創新發展研討會上,在談及5G的(de)成(cheng)本(ben)與(yu)投(tou)資(zi)回(hui)報(bao)時(shi)曾(zeng)鵬(peng)表(biao)示(shi),工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)中(zhong)網(wang)絡(luo)的(de)價(jia)值(zhi)並(bing)不(bu)體(ti)現(xian)在(zai)信(xin)息(xi)傳(chuan)輸(shu)方(fang)麵(mian),而(er)是(shi)體(ti)現(xian)在(zai)通(tong)過(guo)信(xin)息(xi)的(de)傳(chuan)輸(shu)實(shi)現(xian)設(she)備(bei)的(de)高(gao)效(xiao)協(xie)同(tong),從(cong)而(er)提(ti)升(sheng)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang),提(ti)高(gao)產(chan)量(liang),以(yi)及(ji)節(jie)能(neng)減(jian)排(pai)等(deng)等(deng)方(fang)麵(mian)。
以5G為代表的ICT技(ji)術(shu),將(jiang)推(tui)動(dong)未(wei)來(lai)製(zhi)造(zao)模(mo)式(shi)的(de)變(bian)革(ge)。長(chang)期(qi)以(yi)來(lai),製(zhi)造(zao)業(ye)以(yi)大(da)批(pi)量(liang)生(sheng)產(chan)作(zuo)為(wei)主(zhu)要(yao)生(sheng)產(chan)模(mo)式(shi),基(ji)於(yu)工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)實(shi)現(xian)高(gao)效(xiao)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)生(sheng)產(chan),一(yi)般(ban)生(sheng)產(chan)線(xian)生(sheng)產(chan)出(chu)來(lai)的(de)產(chan)品(pin)都(dou)是(shi)一(yi)樣(yang)的(de)。而(er)進(jin)入(ru)個(ge)性(xing)化(hua)定(ding)製(zhi)時(shi)代(dai)後(hou),希(xi)望(wang)生(sheng)產(chan)線(xian)能(neng)夠(gou)針(zhen)對(dui)不(bu)同(tong)用(yong)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu),生(sheng)產(chan)出(chu)來(lai)各(ge)種(zhong)各(ge)樣(yang)的(de)產(chan)品(pin),因(yin)此(ci)要(yao)求(qiu)生(sheng)產(chan)線(xian)更(geng)加(jia)靈(ling)活(huo),能(neng)夠(gou)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)用(yong)戶(hu)的(de)需(xu)求(qiu),按(an)照(zhao)不(bu)同(tong)的(de)工(gong)藝(yi)來(lai)生(sheng)產(chan)。這(zhe)就(jiu)要(yao)像(xiang)搭(da)積(ji)木(mu)一(yi)樣(yang)能(neng)把(ba)生(sheng)產(chan)線(xian)靈(ling)活(huo)地(di)構(gou)建(jian)起(qi)來(lai),因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)利(li)用(yong)5G這種高效的無線技術來替代傳統的有線連接起來的生產線的模式。
不過,單純建設5G網絡,隻能解決信息傳輸的需求,但這隻是第一步——必須要解決在5G基礎上的智能管控的應用模式,這也是當前以及未來要解決的重點以及難點問題。當天的發言中,曾鵬對5G與智能製造的融合、影響等問題,從場景、挑戰及建議談了自己的看法。
三大場景
第一大場景是麵向工廠全覆蓋的感知,也就是泛在化的感知。未來的智能製造實際就是希望基於大數據、人工智能,幫助工廠的管理者提升產品質量、降低成本、節能減排,實現優化決策。這個過程,需要獲取工廠足夠多的數據,包括機器視覺、能流、物wu流liu,以yi及ji生sheng產chan實shi時shi運yun行xing的de數shu據ju,還hai有you實shi時shi的de工gong況kuang數shu據ju,要yao把ba這zhe些xie信xin息xi獲huo取qu上shang來lai。這zhe就jiu希xi望wang在zai未wei來lai的de工gong廠chang安an裝zhuang大da量liang的de傳chuan感gan器qi,現xian在zai估gu算suan,未wei來lai工gong廠chang中zhong的de傳chuan感gan器qi的de數shu量liang將jiang比bi現xian在zai要yao增zeng加jia2-3個數量級。這種情況下,需要通過5G把工廠覆蓋起來,做到傳感器的即插即用,從而能夠大量的獲取信息。
第di二er大da場chang景jing是shi柔rou性xing化hua的de生sheng產chan。麵mian向xiang未wei來lai個ge性xing化hua定ding製zhi的de新xin型xing生sheng產chan模mo式shi,要yao求qiu生sheng產chan線xian具ju有you高gao度du的de靈ling活huo性xing,能neng針zhen對dui不bu同tong產chan品pin的de生sheng產chan要yao求qiu,通tong過guo模mo塊kuai化hua的de生sheng產chan單dan元yuan實shi現xian自zi組zu織zhi的de生sheng產chan,還hai包bao括kuoAGV、靈活的物流等等。利用5G將能夠替代原來有線的控製網絡,實現更加靈活、互聯、協同的生產。
第三大場景是複雜的人機協作。未來工業生產需要大量的人機協調,不僅要做指令的傳輸,還需要做複雜的視覺、觸覺的同步信息傳輸,包括現在講的觸感網等等,這裏麵有大量的音頻、視頻,以及觸覺、壓力等等信息的同步傳輸,這些都是未來5G應用的典型場景。
5G應用的挑戰
雖然應用場景很明確,但潛在的問題卻不可忽視。曾鵬認為,5G在未來智能製造中麵臨著一些典型的難點和具有挑戰性的問題。
首(shou)先(xian)是(shi)安(an)全(quan)性(xing)。工(gong)業(ye)最(zui)關(guan)注(zhu)的(de)就(jiu)是(shi)安(an)全(quan)性(xing)的(de)問(wen)題(ti),如(ru)果(guo)出(chu)現(xian)故(gu)障(zhang),尤(you)其(qi)信(xin)息(xi)沒(mei)有(you)傳(chuan)到(dao)的(de)話(hua),將(jiang)會(hui)產(chan)生(sheng)很(hen)嚴(yan)重(zhong)的(de)問(wen)題(ti)。當(dang)前(qian),工(gong)業(ye)信(xin)息(xi)安(an)全(quan)備(bei)受(shou)關(guan)注(zhu),通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)入(ru)侵(qin)的(de)安(an)全(quan)事(shi)件(jian)頻(pin)發(fa),包(bao)括(kuo)伊(yi)朗(lang)核(he)電(dian)站(zhan)遭(zao)受(shou)病(bing)毒(du)供(gong)給(gei)、烏wu克ke蘭lan電dian網wang僵jiang屍shi病bing毒du攻gong擊ji等deng等deng,都dou對dui工gong業ye生sheng產chan造zao成cheng了le重zhong大da的de安an全quan事shi故gu。傳chuan統tong的de有you線xian網wang絡luo可ke以yi通tong過guo隔ge離li的de方fang法fa來lai解jie決jue信xin息xi安an全quan,但dan無wu線xian尤you其qi5G應用以後,這種開放的信道通過隔離的方法很難實施。因此,怎麼解決5G應用的安全問題,是麵臨的典型挑戰。
其次是商業模式。5G建設帶來的一個重要的挑戰就是商業模式的問題,是用公網還是專網,還是混合的方式來建設無線網絡?都是企業要解決的問題。
再次就是成本和投資回報的問題。在5G推廣初期,建網以及運維的成本都很高。現在工業企業的利潤水平有限,因此企業麵臨的第一個問題就是能不能用得起的問題。
四個建議
針對5G在智能製造的發展,曾鵬提出以下幾個方麵的建議。
一是5G的de發fa展zhan應ying該gai是shi從cong易yi到dao難nan的de方fang式shi。在zai幾ji大da應ying用yong場chang景jing中zhong,泛fan在zai化hua的de感gan知zhi就jiu是shi把ba傳chuan感gan器qi的de信xin息xi接jie上shang來lai,這zhe是shi相xiang對dui比bi較jiao簡jian單dan的de應ying用yong,應ying該gai從cong這zhe樣yang的de應ying用yong來lai入ru手shou,還hai可ke以yi從cong一yi些xie控kong製zhi係xi統tong的de增zeng量liang應ying用yong入ru手shou。從cong增zeng量liang做zuo了le以yi後hou,未wei來lai再zai考kao慮lv對dui現xian有you的de成cheng熟shu係xi統tong進jin行xing替ti代dai或huo改gai造zao。
二是5G的發展不能隻關注建網,而必須把數據平台和典型的工業APP的de應ying用yong同tong步bu發fa展zhan,以yi解jie決jue工gong業ye生sheng產chan中zhong的de關guan鍵jian的de挑tiao戰zhan性xing的de問wen題ti為wei導dao向xiang,找zhao到dao一yi些xie殺sha手shou級ji的de應ying用yong。在zai路lu徑jing上shang,最zui好hao以yi一yi些xie龍long頭tou企qi業ye來lai做zuo一yi些xie標biao杆gan性xing的de測ce試shi床chuang,把ba5G數據平台和工業APP集成起來,以解決工業中的某些痛點問題,從而形成解決方案,測試成功後把這種解決方案向全行業推廣,帶動5G的推廣應用。
三是建議在5Gjianwangguochengzhongyaoguanzhuyuqiyeyuanyougongyexitongderonghe。yinweiyonghuyaobaozhengyuanyoudetouzi,yuanlaidekongzhixitongyaoyunxingjishinian,changshijianbunenggenghuan。yinciyidingyaoba5G和原有工業控製係統的接口和互操作的技術解決好,再實現原有自動化係統的功能擴展,保證5G與原有工業控製係統的共存共融。
四是建立5G安(an)全(quan)防(fang)護(hu)和(he)測(ce)試(shi)的(de)標(biao)準(zhun)體(ti)係(xi)。目(mu)前(qian),工(gong)業(ye)信(xin)息(xi)安(an)全(quan)是(shi)信(xin)息(xi)化(hua)建(jian)設(she)中(zhong)的(de)重(zhong)中(zhong)之(zhi)重(zhong),工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)領(ling)域(yu)和(he)現(xian)在(zai)的(de)工(gong)業(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)領(ling)域(yu)都(dou)在(zai)做(zuo)信(xin)息(xi)安(an)全(quan)的(de)技(ji)術(shu)和(he)標(biao)準(zhun)體(ti)係(xi)。在(zai)這(zhe)些(xie)過(guo)程(cheng)中(zhong)應(ying)該(gai)重(zhong)點(dian)考(kao)慮(lv)5G未來應用的場景,怎麼樣做一些標準化的安全的操作,保證整個工業信息化的整體安全。