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看工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)如何走?

2018-04-02 09:14
通信產(chǎn)業(yè)報(bào) 2018年8期
關(guān)鍵詞:產(chǎn)線工廠工業(yè)

在位于MWC2018的4號(hào)館內(nèi),9臺(tái)WAVE機(jī)器人,正通過無線網(wǎng)絡(luò)分工協(xié)作,快速地根據(jù)需求組裝3種不同的圓珠筆,甚至將買家的名字鐫刻在筆殼上。而在不遠(yuǎn)處的1號(hào)館內(nèi),智能工廠的演示正在進(jìn)行,參與者模擬工人的身份,通過觸摸屏訓(xùn)練機(jī)器人手臂來實(shí)時(shí)組裝遠(yuǎn)程射頻裝置(RRU),包括外殼、印刷電路板和機(jī)蓋。

這在傳統(tǒng)的工廠內(nèi)是無法想象的。5G、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)的到來正在改變這一切,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)運(yùn)而生。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物的全面互聯(lián),促進(jìn)制造資源泛在連接、彈性供給和高效配置,推動(dòng)制造業(yè)創(chuàng)新模式、生產(chǎn)方式、組織形式和商業(yè)范式的深刻變革,推動(dòng)全球工業(yè)生態(tài)體系的重構(gòu)迭代和全面升級(jí)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一輪工業(yè)革命的關(guān)鍵支撐和智能制造的重要基石已經(jīng)成為全球的共識(shí),中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)等諸多制造大國(guó)已經(jīng)將其上升為國(guó)家戰(zhàn)略。

在MWC2018上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成為不少參展商的展示重點(diǎn)。4號(hào)館是華為和Denso聯(lián)合展示的“柔性生產(chǎn)”應(yīng)用,1號(hào)館則是愛立信和中國(guó)移動(dòng)的另一智能工廠Demo展示,背后依賴的是他們強(qiáng)大的無線連接方案能力。思科則在MWC2018上宣布,面向全球全面推出支持NB-IoT的思科控制Jasper Control Center,使其成為第一個(gè)商用的全球NB-IoT控制平臺(tái)。

平臺(tái)側(cè),阿里云展示了ET工業(yè)大腦,其通過分析工業(yè)生產(chǎn)中收集的數(shù)據(jù),優(yōu)化機(jī)器的產(chǎn)出和減少廢品成本,解決了制造業(yè)的核心問題。

芯片側(cè),高通則提出了目前最為火熱的5個(gè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域需求,分別是語音識(shí)別與交互、傳感器數(shù)據(jù)處理、攝像頭數(shù)據(jù)處理、音視頻媒體處理,以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí),并推出了5個(gè)級(jí)別的芯片。這些芯片在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)將有著更大作為。

從MWC2018各家企業(yè)展示的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案和應(yīng)用實(shí)例來看,5G將成為未來工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)基石;移動(dòng)邊緣計(jì)算MEC則是實(shí)現(xiàn)多種應(yīng)用落地的前提;工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)還處于初級(jí)摸索階段,需要大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和AI等各種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,推動(dòng)其進(jìn)一步完善。

5G成網(wǎng)絡(luò)基石

互聯(lián)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心,唯有實(shí)現(xiàn)人、機(jī)、物的連接,才能實(shí)現(xiàn)工業(yè)系統(tǒng)互聯(lián)和數(shù)據(jù)傳輸交換,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)工業(yè)制造模式的變革。而5G的高速率、大帶寬、低時(shí)延特性將為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)注入強(qiáng)大的“連接”基因。

正如華為“柔性生產(chǎn)”演示傳遞出來的信息,靈活性和柔性一直是現(xiàn)代制造業(yè)追求的能力,5G時(shí)代的來臨則讓這種夢(mèng)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)?!?G不僅可以帶你上天入地,還能讓柔性制造變得更簡(jiǎn)單?!比A為認(rèn)為5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中將扮演至關(guān)重要的角色。

原因很簡(jiǎn)單:5G網(wǎng)絡(luò)走向現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,利用無線作為工廠的基礎(chǔ)設(shè)施,無線工廠的各個(gè)元素降低了對(duì)線纜的依賴,沒有了蜘蛛網(wǎng)般的線纜束縛,機(jī)器反而能夠根據(jù)需求快速地做出調(diào)整,從而實(shí)現(xiàn)更高程度的柔性制造。

愛立信表達(dá)了同樣的觀點(diǎn)。愛立信認(rèn)為,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,傳統(tǒng)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)需要與先進(jìn)的信息技術(shù)緊密結(jié)合,將5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)及人工智能等應(yīng)用于生產(chǎn)制造流程中。而5G作為這一轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù),有力地推動(dòng)傳統(tǒng)制造向智能制造演進(jìn)。

其中,網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)的引入和5G網(wǎng)絡(luò)靈活的擴(kuò)展性使產(chǎn)線升級(jí)和產(chǎn)品換型變得很容易;更低的通信延遲和對(duì)邊緣計(jì)算的支持,確保對(duì)工廠產(chǎn)線實(shí)時(shí)和精確控制的通信支撐;配合5G網(wǎng)絡(luò)更大的吞吐能力,實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)的即時(shí)處理,利用云端的人工智能技術(shù),可快速應(yīng)對(duì)不斷變化的客戶需求,對(duì)產(chǎn)線進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。

愛立信5G智能工廠原型展示了利用5G網(wǎng)絡(luò)及切片的新能力,支撐產(chǎn)線產(chǎn)品的定制化組裝能力,對(duì)產(chǎn)線上的配件信息實(shí)時(shí)采集,借助云端人工智能進(jìn)行識(shí)別和匹配;并根據(jù)識(shí)別結(jié)果,驅(qū)動(dòng)機(jī)械臂完成產(chǎn)品組裝。

中國(guó)移動(dòng)研究院副院長(zhǎng)楊志強(qiáng)表示:“智能工廠的演示展示了作為5G時(shí)代基本服務(wù)形式的網(wǎng)絡(luò)切片在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用案例,初步探索了跨行業(yè)智能制造的新模式,且為5G服務(wù)于垂直行業(yè)提供了示范?!?/p>

而MEC作為5G的支柱,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中也將扮演重要角色。隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的鋪開,越來越多的物和設(shè)備將接入網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的物與物之間連接所產(chǎn)生的流量將大大增加,MEC將在網(wǎng)絡(luò)邊緣處處理這些流量,減少網(wǎng)絡(luò)擁塞、延遲和容量問題。

在MWC2018上,英特爾最新推出的、面向邊緣計(jì)算的英特爾至強(qiáng)D-2100處理器首次公開亮相。將為網(wǎng)絡(luò)邊緣帶來更強(qiáng)的性能和硬件增強(qiáng)的安全性,讓計(jì)算、分析和數(shù)據(jù)保護(hù)能力更接近于終端設(shè)備,以滿足日益增長(zhǎng)的工作負(fù)載需求。

平臺(tái):仍處于探索階段 技術(shù)有機(jī)結(jié)合是關(guān)鍵

連接之外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)作為工業(yè)全要素鏈接的樞紐與工業(yè)資源配置的核心,同樣在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中具有至關(guān)重要的地位。國(guó)務(wù)院關(guān)于《深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》便明確提出,將構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大功能體系作為其重點(diǎn)任務(wù)。

在MWC2018上,阿里云展示了ET工業(yè)大腦。這一平臺(tái)于去年阿里舉行的云棲大會(huì)·深圳峰會(huì)上推出。“ET工業(yè)大腦”通過將AI技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)能力與垂直領(lǐng)域行業(yè)知識(shí)相結(jié)合,能讓機(jī)器感知、傳遞和自我診斷問題,通過分析工業(yè)生產(chǎn)中收集的數(shù)據(jù),優(yōu)化機(jī)器的產(chǎn)出和減少廢品成本。

通過“在車間寫代碼”,“ET工業(yè)大腦”能突破良品率提升、故障率預(yù)測(cè)等制造業(yè)核心難題。目前,阿里云“ET工業(yè)大腦”技術(shù)已經(jīng)在光伏、橡膠、能源等五個(gè)行業(yè)應(yīng)用,幫助協(xié)鑫光伏、中策橡膠、天合光能、盾安新能源等大型制造企業(yè)創(chuàng)造利潤(rùn)上億元。

當(dāng)前,全球領(lǐng)先企業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)正處于規(guī)?;瘮U(kuò)張的關(guān)鍵期,而我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)仍處于起步階段,發(fā)展基礎(chǔ)和能力薄弱,跨行業(yè)、跨領(lǐng)域的綜合性平臺(tái)尚未形成,面向特定行業(yè)特定領(lǐng)域的企業(yè)級(jí)平臺(tái)影響力不強(qiáng)。

對(duì)于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來說,數(shù)據(jù)采集是基礎(chǔ),工業(yè)PaaS是核心,工業(yè)APP是關(guān)鍵。顯然,多種技術(shù)將在其中發(fā)揮關(guān)鍵作用,只有將云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)有機(jī)結(jié)合,并結(jié)合特定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用需求,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)功能才能進(jìn)一步完善。

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