2020年11月20日
评论数(0)在宁波港,依托5G网络,实现了龙门吊的远程控制,龙门吊司机们再也不用像过去一样,坐在离地30多米高的操作室里,三班倒的连续作业,而是“从桑拿房进到了空调房”,港口的装卸效率提升了20%,人工成本有希望下降50%。
在电力行业,有了5G+AI的无人机巡检,过去人工巡检需要辛辛苦苦两个月才能完成的工作,现在只要2个小时就能完成。
在新元煤矿距离地面534米的井下采煤作业区,开通了世界首个煤矿井下5G网络,实现了矿井无人化、自动化、可视化运行……
这些场景都是5G在工业领域应用所带来的新体验,5G+工业互联网正在推动工业企业加速数字化转型。那么,在这个过程中还有哪些难点待解?未来5G+工业互联网将向何处去呢?11月20日,在“2020中国5G+工业互联网大会”上,华为轮值董事长胡厚崑的演讲针对这些问题给出了自己的建议。
最吸引笔者的,是胡厚崑提出了5G+工业互联网发展的三个关键:持续创新,安全保障,行业融合。这三点都值得行业深思。
胡厚崑认为,5G+工业互联网的发展,需要持续创新,尤其是围绕基础网络能力、行业终端和行业应用这几个关键领域的创新。
笔者对此深为认同。技术的发展是一方面,但是在场景中的应用更为重要,尤其是工业领域涉及到的场景五花八门,5G需要针对不同的场景进行有针对性的持续创新。
这一点在开头提到的新元煤矿“5G+煤矿”的应用中体现得淋漓尽致。作为国内第一个5G与煤矿的结合应用,这个项目克服了很多“未知”的困难,也为5G在具体场景下的创新探索出了道路。例如,针对设备安全问题,由阳煤集团、中国移动和华为成立的5G通信煤炭产业应用创新联盟对5G基站做了特殊防爆改造,成功研发出了首款矿用5G基站。又如,在井下500多米无法接收卫星信号,导致“精准授时”的难点,创新联盟专门研发了井下5G基站网络同步授时,解决了这一技术难题,将精度提升到100纳秒以下,保证了网络的高可靠性、高可控性、超高安全性。
在终端的创新上,胡厚崑指出,虽然目前业界已经有了60多款5G模组,但相比4G模组的1400多款的种类和价格,5G模组的种类还偏少、价格还偏高,行业终端种类还不足匹配各行各业的市场需求。在这方面,还需要业界有更多种类、更低价格的5G模组推出。
应用创新,尤其是超越联接的应用创新,对于5G+工业互联网的发展也非常重要。这就要求5G、云、边缘计算等不同技术走向融合,要求不同领域的厂商能协同创新。在这方面,工业和信息化部举办的“绽放杯”5G应用大赛就是一个缩影,两个数字对比特别能说明问题:参赛项目在2018年有300多个,而到了今年增长到4000多个,翻了十几倍,这足以说明应用协同创新已经进入到一个新阶段。
所以,5G+工业互联网的创新不仅需要持续性,更是需要涵盖网络、终端、应用的全链条。
“5G+工业互联网,在加速产业数字化的同时,也面临着新的安全挑战。” 胡厚崑指出,他认为新的挑战主要有三类:虚拟化、云化、边缘计算等新技术的引入,海量的工业设备接入,更复杂的安全场景。
所以,5G+工业互联网,打破了传统工业相对封闭可信的安全环境,病毒、木马、高级可持续性攻击等安全风险对工业领域的威胁日益加剧。由于工业在国家经济中的地位举足轻重,一旦发生安全问题,很容易导致严重的后果。
在这方面,国外的教训已经屡见不鲜:2019年3月,挪威铝业公司Norsk Hydro遭到勒索软件攻击,导致主机死机,使得多个工厂被迫关闭,生产业务中断;2018年8月,台积电营运总部和新竹园区的电脑遭到病毒入侵,生产线全数停摆,这一事件直接影响其三季度3%的营业收入……
新的安全形势必然需要与时俱进的“新安全观”。胡厚崑建议,从构建安全体系,加速行业安全架构升级两个方面,通过全产业链的密切协作、明确边界、打通壁垒,来打造安全保障体系。
近期,由中国南方电网、中国移动、华为三方合作的联合项目5G智能电网端到端安全解决方案,荣获由中国信通院主办的第三届“绽放杯”5G应用征集大赛5G应用安全专题决赛一等奖。这个项目就很好地体现出“新安全观”。
一方面,是全产业链的密切协作。安全解决方案汇聚了南方电网、中国移动、华为三方之力,也体现出ICT(信息通信技术)和OT(操作技术)的融合;另一方面,是全栈、端到端的安全防护。该方案基于全栈软硬件架构,提供端到端完整性保护能力,并在物理安全、平台安全、云化安全、网络安全、数据安全、业务安全、行业终端安全等方面提供数十种安全防护能力。
总而言之,5G+工业互联网的发展,让ICT和OT走向深度融合,也使得5G+工业互联网的安全比起传统的工控安全和互联网安全来更加复杂、更具挑战,这个时候就需要转变思路,与时俱进,用体系化的方式实现安全解决方案的升级。
针对“行业协作”,胡厚崑提出了三个关键:摸需求,建标准,搭平台。
工业互联网的本质是什么?本质上就是工业和信息技术的结合,它的溯本来源就是工业,本质上是通过工业知识再生产,通过工具再生产,最后注入到工业主作业流程实现效率的提升。这就决定了ICT技术在工业领域的应用过程中需要俯下身来,将需求摸准,然后通过持续的创新来满足需求。
例如,湘钢、中国移动和华为共同打造的智慧湘钢就是一个很好的例子。天车是钢铁生产的重要设备,其经常运行在厂房内的高空,过去需要靠人工操作,不仅效率低下,而且工作环境恶劣而危险,无人天车远程操控是一个很好的方向,但是需要将多路多视野的超高清视频实时传送到服务器端,并且需要以超低时延的动作反馈对远端的天车进行远程驾驶,这对网络提出了极高的要求,需要低至20ms的网络时延和高至1Gbps的速率,正是基于这样的具体场景对5G网络进行创新和应用,才造就了让机器自主运行的“5G+智慧天车”。
如果说摸需求是场景化创新的前提,那么建标准就是将5G在不同行业、不同场景下的应用标准化,更好、更快地进行复制和推广,而搭平台则是让行业协作有了可以承载的平台,不仅能促进创新,还能孵化、培养更多的跨界型人才。
在之前采访华为公司高级副总裁、中国地区部总裁鲁勇时,他曾经系统阐述过5GtoB的创新推广路径:“0-1”、“1-3”和“3-N”。具体来说,就是首先是“0-1”,瞄准先发行业的“有的放矢”地突破式联合创新;然后是“1-3”,识别出哪些是单一客户的个性化需求,哪些是行业共性的场景需求,基于这个过程提炼出满足共性需求的行业解决方案,之后经过验证;最后是“3-N”,进行大规模的复制。
无论是摸需求,还是建标准,或是搭平台,都有一个共同点,那就是“行业协作”,这也是此次“2020中国5G+工业互联网大会”上大家的共识。中国有41个工业大类、191个中类、525个小类的工业企业,是全世界唯一拥有联合国产业分类中全部工业门类的国家,而每类工业企业都有自己独特的工业Know-how,没有一个公司,也不可能有哪家公司能懂所有的门类,只有行业协作,每个公司发挥自己最擅长的方面,聚合起来才能实现共赢。
工信部副部长刘烈宏在此前的发布会上曾经透露,我国的5G和工业互联网发展步入快车道。5G商用方面,累计开通5G基站超过69万个,连接用户数超过1.6亿,均处于全球领先位置。产业界积极探索“5G+工业互联网”,行业应用的基站数量超过3.2万个,已经涌现出数据采集和感知、高清视频、机器视觉、精准远程操控、现场辅助、数字孪生等六类典型应用场景。
5G+工业互联网,本质上是IT、CT、OT的融合,涉及三个不同领域的技术、企业,是一个非常复杂的系统工程。可以说,5G+工业互联网的发展,也代表行业数字化转型步入深水区。这个时候,如何做是业界关注的话题。
胡厚崑在“2020中国5G+工业互联网大会”上提出的三点建议:持续创新、安全保障和行业融合,可以说是恰逢其时,它来自华为在5G+工业互联网领域的思考和实践。可以预计,全行业在网络、终端、应用上的持续创新,走协作、融合之路,再加上安全的升级、进化,5G+工业互联网的未来一定会更加美好,一定会为行业数字化转型按下加速键。