融合數字基礎設施是指深度運用人工智能、大數據、物聯網等數字技術,對傳統基礎設施進行數字化、智能化改造而形成的一類數字基礎設施,是數字基礎設施重要組成部分
融合數字基礎設施是數字基礎設施重要組成部分。近年來,浙江深入貫徹習近平總書記關于加快建設智能化綜合性數字信息基礎設施的重要指示精神,在數字經濟創新提質“一號發展工程”的總體部署下,推進新型基礎設施強基攻堅行動,加快推動融合數字基礎設施建設取得積極成效。
融合數字基礎設施的概念內涵
融合數字基礎設施是指深度運用人工智能、大數據、物聯網等數字技術,對傳統基礎設施進行數字化、智能化改造而形成的一類數字基礎設施;主要包括工業互聯網、智慧農業基礎設施、智慧交通基礎設施、智慧物流基礎設施、智慧能源基礎設施、智慧水利基礎設施、智慧市政基礎設施等。
融合基礎設施的本質,是通過對傳統基礎設施開展數據采集,構建數字化基礎設施模型化,利用數據要素和數字技術促進設施內各要素的高效協同,推動各領域傳統基礎設施互聯互通。其主要特點是智能化與協同化,需多領域融合、多部門協同、多技術支持。通過賦能傳統基礎設施智能化改造,融合數字基礎設施能更好聚焦行業需求,提高傳統基礎設施運行效率、管理效率和服務能力。
融合數字基礎設施賦能千行百業效果顯著
工業互聯網是新一代數字技術與工業經濟深度融合的數字基礎設施,通過對人、機、物、系統等的全面連接,構建覆蓋全產業鏈、全價值鏈的全新制造和服務體系。當前,浙江以“1+N”平臺體系賦能創新應用,實現跨區域跨企業協同,打通產業鏈、創新鏈、供應鏈數據,建設省級工業互聯網平臺535個,在全國率先打造57個工業領域行業產業大腦,為推動“5G+工業互聯網”融合應用打下堅實基礎。
智慧農業基礎設施依托5G等技術,推進種植業、畜牧業等數字化改造,提高生產效率。如湖州華數打造700MHz 5G智慧農業數字化應用項目,發揮廣電700MHz、覆蓋范圍廣、繞射能力強、傳輸損耗低、所需基站數量少等優勢,與高精度土壤溫濕度傳感器和智能氣象站聯動,可遠程在線采集土壤堿度、養分、氣象信息,實現遠程灌溉、施肥,只需一人就可同時管理多個農場大棚,極大地提升了農業生產效率。
智慧交通基礎設施聚焦“車路協同”“智慧海洋”“低空飛聯”等領域,落地智能駕駛、船聯網、飛聯網等多個智慧交通的行業應用。在“車路協同”領域,借助5G毫秒級響應能力,結合“北斗+GPS”、激光/超聲波雷達傳感等技術,提供連續定位能力,降低部署成本、提高定位精度,滿足智能化、精細化、可視化的業務需求。在“智慧海洋”領域,浙江推進“寬帶入海工程”,初步完成海洋衛星通信網絡體系搭建,在全省漁船、公務船上安裝衛星通信與導航設備。在舟山碼頭,5G智慧引航、智能靠泊有效解決最后500米精準引航問題。在“低空飛聯”領域,杭州推出國內首套自主研發的城市級無人機運行管理服務平臺,目前已實現與美團、順豐、迅蟻科技等主要無人機企業數據共享。
智慧能源基礎設施重點利用感知設施、5G、人工智能等技術,構建能源系統智能化運營體系。在“智慧電力”領域,依托5G軟硬切片等技術,通過遠程控制、機器人、無人機等載體,在智慧能源場景中實現廣泛應用。浙江移動與國網浙江電力合作建設的5G智慧電力專網已覆蓋全省11個地市,年節省電力投入成本13億元,減少碳排放1340萬噸。在“智慧燃氣”領域,金卡智能將5G技術貫穿燃氣門站、場站、智能巡線、燃氣應急指揮系統、用戶端安全系統等城市燃氣全流程,通過智能燃氣終端系統,解決抄收難,消除抄收成本。
智慧水利基礎設施強化水資源動態監測與全面感知。浙江聯通以5G融合低空無人機遙感網、衛星遙感網、地面傳感網,打造空天地一體化感知監測網,實現多維、多時空、多尺度水利數據互聯共享,例如在紹興通過“5G+無人機”實現城區市內36條省、市級河流的無人化、自動化巡查,提升巡檢效率5倍以上。
融合數字基礎設施智能化協同化發展路徑
構筑高效互聯的網絡,推動各領域基礎設施的互聯互通。網絡化是融合數字基礎設施的重點發展方向,要充分利用現代信息技術的網絡化、互聯化特點,將各行業、各領域基礎設施高效、安全地連接在一起,促進數據要素有效流動,帶動其他生產要素的高效互聯,推動整個基礎設施體系的高質量發展。在工業互聯網領域,建設高可靠、廣覆蓋、大帶寬、可定制的工業互聯網網絡,促進各類工業設施的有效互聯,實現對工業企業的提質、降本、減排、增效。建設公專協同的網絡設施,形成融合的網絡提供能力。在智慧能源領域,構建多能協同的能源網絡,構建堅強的能源互聯網,帶動能源行業整體創新能力建設。在智慧農業領域,支持偏遠農村地區寬帶網絡覆蓋,利用信息化手段補齊農村基礎設施和公共服務設施建設短板,助力鄉村振興。
強化行業算力設施部署,以邊緣計算推動各領域基礎設施的互聯互通。當前數字基礎設施普遍存在互聯互通不夠、數據共享不足等情況,特別是交通、能源等傳統行業,存在服務對象數量多、信息量大、業務周期峰值明顯等問題。邊緣計算作為5G應用的核心平臺,能夠依托5G高速率、超大連接、超低時延的特點,為各項創新應用提供關鍵支撐技術。建議以應用為導向,穩步推進計算能力向邊緣側下沉形成邊緣計算能力,構建融合基礎設施的“智慧神經”,與云計算協同,滿足自動駕駛等場景在敏捷連接、實時業務、數據優化、安全與隱私保護等方面的計算需求。例如,在“5G+智慧交通”領域,邊緣計算可實時處理車輛周圍數據,并迅速做出決策,從而有效提高交通安全性。
加強部署行業感知設施,完善數字基礎設施“末梢神經元”。感知設施是傳統基礎設施數字化改造的重要基礎,通過部署泛在的感知設備,收集監測基礎設施的各項運行狀態數據,匯集訓練成為各類智能算法模型,進而開展各項輔助決策、自動運行、預測預警等智能化工作。在智慧能源領域,要構建智能化的能源運行監測體系,實現能源供需信息的實時匹配和智能化響應,構筑更加智能、穩健、高效的能源監測和調度系統,為大規模的風光新能源應用打下良好的基礎。在智慧水利領域,要提升重要江河湖庫水文水資源監測預警、預測預報和遠程控制能力,推進水利設施智慧化改造和聯合調度,提升應對不確定條件下自然風險應對能力。
融合數字基礎設施高質量發展“浙”樣推進
建立協同共建機制。探索建立由數字經濟主管部門牽頭、傳統基礎設施主管部門參與的協調機制,推動融合數字基礎設施統一規劃、統籌建設。建議出臺支持融合數字基礎設施高質量發展的規劃文件。建議加大資金支持力度,鼓勵金融機構創新投資建設模式,充分發揮社會資本力量,鼓勵參與融合數字基礎設施建設。
加強關鍵技術攻關。制定5G、人工智能、云計算、區塊鏈等關鍵技術路線圖,加強數字基礎設施核心技術和應用技術協同攻關。依托浙江省數字基礎設施產業技術聯盟等第三方組織,充分發揮龍頭企業及科研機構的技術外溢和集成整合作用,組建創新聯合體,加大力度推進數字技術與傳統基礎設施的融合應用。
積極開展試點示范。探索5G、人工智能、物聯網等數字技術在傳統基礎設施建設運營中的應用模式,持續推進深度融合。分領域分系統分層次逐步推進,通過融合數字基礎設施場景案例征集大賽、編制融合數字基礎設施發展白皮書,在重點行業及地區開展融合數字基礎設施建設試點等形式,遴選示范典型,強化試點示范效應。
(作者單位:浙江省數字經濟發展中心)