工業互聯網：5G賦能提升資源效率

隨著5G深入發展，5G各種應用成為業界熱點，尤其是BtoB的產業互聯網領域。工業互聯網作為產業互聯網中最具代表性的領域，被業界認為是5G應用的大舞臺。

賽迪工業互聯網首席研究員袁曉慶向《中國電子報》記者表示，5G可以滿足端到端毫秒級的超低時延和接近100%的高可靠性通信保障，這與工業互聯網領域的需求不謀而合。5G商用牌照的發放為工業互聯網創新

發展按下了加速鍵。

5G可以說是一種工業互聯的管道，它具

備超大帶寬、海量數據、超低時延的特點，而工業互聯網具有連接工業設備種類繁多、數據類型多樣性、數據實時性要求高的特點。因此，5G契合了工業互聯網領域的業務需求，使其成為了工業互聯網業務重要的支撐。

“大帶寬與低時延的應用場景最適合5G，機器視覺、工業控制、工業AR/VR等是5G在工業互聯網領域最有可能發揮作用的地方。另外5G可取代許多過去需要有線手段的工業連接，增強工業網絡的靈活性和對環境變化的適應性。”中國聯通網絡技術研究院首席科學家唐雄燕表示。

記者了解到，目前在各工廠內部網絡布線相當復雜，很難維護，尤其面臨更換設備、搬遷產線時幾乎需要重新部署網絡，非常不靈活。而且目前工廠內主流使用的雙絞線也存在老化，一定年限后傳輸速率會下降甚至中斷，需要進行更換，又面臨再次布線。目前也有非5G的無線解決方案，由于延時大、易丟包、易掉線導致產線設備間數據交互不理想，直接影響產品的生產。5G的出現完全可以解決這些問題，后續將會有越來越多的工廠內部網絡使用5G。

此外，通過5G將工業實時過程數據上傳到工業云平臺，可以提供實時的云計算及大數據分析。5G網絡超低時延的數據傳輸以及超高的連接密度能夠提供智能工廠遠程操控大量工業機器人所需要的高精準、高強度交互，以及人對機器人的遠程操控靈敏性。

在消費領域，成本目前是5G應用最明顯的門檻之一。那么，工業互聯網領域應用5G，會遇到哪些瓶頸？成本仍然是一道坎。

“消費領域的網絡改造基本都是自上向下的切換模式，而工業企業的網絡企業基本都采用傳統的組網技術和手段，5G技術的應用除了自上向下的基礎設施建設外，對于工業領域比較大的瓶頸是現存工業網絡體系替換的成本、速度和風險。”紀豐偉表示。

中國電信天翼云相關負責人也表示，雖然5G在技術上更先進，但技術相對復雜，零部件也更多。此外，由于5G網絡頻率高、衰減快，特別是在工廠廠房相對復雜環境當中，為實現5G網絡的覆蓋，除了在室外建立基站，還要在室內安裝相關設備。這些因素都增加了5G網絡的建設和維護成本。

產業鏈尚待培育也是5G應用的瓶頸之一，構建完整生態系統成為“工業互聯網+5G”未來發展的關鍵。

“工業領域對可靠性、安全性要求高，5G在工業IT領域應用問題不大，但在工業OT領域應用還需要試驗和培育，在工業設備中植入5G，只有完成驗證得到相關行業認可后，才可能規模復制和推廣。”唐燕雄表示。

PTC中國區售前技術總監秦成還表示，中國絕大多數行業還處于數字化、自動化的補課階段，原先的工業設備是否能支撐5G網絡還有待驗證甚至改造。

專家觀點

航天云網天智公司總經理紀豐偉：

5G是工業互聯網網絡體系建設關鍵要素

5G技術的發展和應用將是工業互聯網網絡體系建設的關鍵要素之一。5G網絡低時延、高可靠、廣覆蓋的特點將會推動工業互聯網的發展和普及，并促進工廠組織形式、生產方式和信息技術應用模式的變革。5G為代表的無線網絡在供給側的應用，對于企業實現個性化定制、柔性生產、協同制造、遠程診斷等新業態，將會帶來突破性的進展和效果。

相對于4G技術，5G技術更適用于工業領域，但對于可靠性、安全性等方面要求極高的領域，相信在很長一段時間仍然會保留原有的工業組網方式。

消費領域的網絡改造基本都是自上向下的切換模式，而工業企業的網絡基本都采用傳統的組網技術和手段，5G技術的應用除了自上向下的基礎設施建設外，對于工業領域比較大的瓶頸是現存工業網絡體系替換的成本、速度和風險。

中控科技集團創始人褚健：

應完善或制定工控網絡

安全產品標準體系

工業控制系統是冶金、石油/石化、電力、核電、軌道交通、水處理、公共衛生等重點領域的核心中樞，是國家關鍵信息基礎設施的重要組成部分。工業控制系統信息安全（以下簡稱“工控安全”）是實施制造強國和網絡強國戰略的重要保障，是關系到國家安全、經濟發展和社會穩定的關鍵因素。

近年來，隨著“兩化融合”走向深入，工業數字化、網絡化、智能化快速發展，大量工業系統和生產設備與工業互聯網連接。以往由物理環境的封閉性和專用性所帶來的安全性將不復存在，關系到國計民生的諸多重要工業領域成為網絡攻擊的主要目標，針對能源、交通、制造業等重要領域的網絡攻擊事件頻發。

由于工業控制系統運行連續性、操作周期性、功能實時確定性和現場環境易燃、易爆、有毒、強腐蝕、強電磁干擾的工程特征，面對日益復雜的縱深滲透、動態協同的集團化攻擊，僅依靠傳統信息安全技術體系已無法有效應對，亟須在攻防地位嚴重不對稱、存在大量被利用的漏洞或后門的現實環境中，建立覆蓋設計、建設、驗收、運維和退役等全生命周期安全防護技術體系，突破信息物理空間深度融合場景下的工控安全防護難題，完善或制定工控網絡安全產品標準體系。

PTC中國區售前技術總監秦成：

5G賦能工業互聯網多種場景

工業互聯網通過人、機、物全要素的全面互聯，推動形成全新的研發、生產與服務體系。5G是工業物聯網發展的重要支撐手段及使能技術。它具備大帶寬、高速率、多連接、高可靠與低時延的特點。這些特點可以有效的由淺入深賦能工業互聯網很多場景。

在研發領域，5G可以與AR/VR技術一起改變產品的協同評審方式、與供應商的數據交互方式。可以極大地解決全球化協同研發溝通成本高、溝通效率低的問題，并有效保護知識產品。5G的加持，可以將帶寬從10M提升到100M～2G，可以非常快速地加載產品3D模型以及設計參數、規格。

制造領域，5G的特點可以使工業互聯網平臺更廣泛地連接各種異構設備以及工控系統。而原本100～200ms的延遲降低到1～4ms，可以使得整個制造運營過程的實時監控、實時報警、預警、遠程實時控制成為可能，從而有效提升生產過程的資源配置效率，提升生產效率。

服務領域，5G的特點可以使遠程控制與服務成為趨勢，比如產品的軟件程序更新，無需進行派單與現場服務，只需要通過工業互聯網平臺遠程傳輸新版本軟件，重啟系統即可，有效提升服務效率。同時低延時和高速率還可以使得基于AR的遠程專家實時指導更加流暢，有效解決專家資源稀缺，縮短修復時間。

在上述場景中，5G最顛覆性的改變是IT新技術的擁有成本和擁有周期，試想當5G網絡的傳輸延遲小于終端計算的時候，我們可能將整個工業互聯網平臺組件部署在整體成本更加便宜（基建、人力、硬件、軟件）的云端，更加快速地應用平臺端IoT、AI、AR/VR等技術來服務企業業務的方方面面。