邬贺铨院士:5G与工业互联网双向驱动,工业场景应用广阔

11月20日,在2022中国5G+工业互联网大会“新发展格局下的工业数字化转型”主论坛上,中国工程院院士邬贺铨作了题为《5G 2B创新 数字转型赋能》的主题演讲。

邬贺铨提出,工业互联网要完成从企业联网到工厂联网到机器联网再到产品联网的过程。他表示,目前收集产线的数据以及业务的数据可以通过工业互联网平台和企业操作系统,利用企业的知识积累优化数字模型后进行大数据分析,得出的分析结果以工业APP的方式产生决策服务。

具体而言,在底层有PLC可编程逻辑控制器,按照规定的程序控制所连接的生产装备仪器仪表,同时收集它们的数据,也可以用5G的模组连接无人机、机器人、物料小车等,在边缘计算的支撑下,把数据送到车间一级。在车间一级通过人机接口和数据采集监控系统,进一步凝聚优化数据,再送到工厂一级。通过工控数据软件,在云计算的支撑下以APP的方式产生应用,最后通过防火墙连到外围。

邬贺铨认为,IT和OT的融合仍然面临不少挑战,尤其是大量企业原有的工控设备是进口来的,标准碎片化、协议不开放,面临一些接入的难题,同时面向公众通信网的5G直接用到工业互联网也有一个适应性改造的问题,所以现在仍需大量的创新。

邬贺铨表示,5G与工业互联网双向驱动发展。1G到4G面向消费应用,5G扩展到工业和智慧城市应用。面向工业互联网的应用对于5G而言增加了很多要求,传统面向公众网的物联网主要是窄带的,现在“5G+工业互联网”要求大连接、大带宽、低时延,还要保证可靠性,还需要无人维护、免维护,可以说工业互联网也驱动了5G的创新发展。

邬贺铨介绍,上云是企业数字化转型最直接的方式,通过5G的高带宽低时延,把物联网的感知数据第一时间送到云计算、边缘计算和人工智能系统,人工智能系统的决策第一时间反馈到物联网执行。5G贯穿数据采集、处理决策的全过程,采用5G的CEP+UPF以IPv6直接上云,便不需要构建工业互联网平台。对于中小企业来说,直接上云就可以获得数字化转型的能力,包括大数据分析和人工智能决策能力,有边缘计算配置的企业,则可以更好地连接各种各样的云。

邬贺铨通过几个案例来说明“5G+工业互联网”在工业领域有非常广泛的应用场景。深圳一家公司通过在线制造平台,连接了20万家采购商和上万家供应商,仅半年就签订了100多亿元的合同,增长了480%。中国建材每年有大量的产品运输任务,利用与百度合作建设的智能物流平台,实现车货精准匹配,每年节约了20多亿元物流成本。

北京三一重工的桩机工厂,去年成为世界经济论坛命名的“黑灯工厂”,它将5G、人工智能、工业互联网和工业技术深度融合,通过云上的控制协同,实现无人生产,生产效能大大提升。

武汉长飞公司,利用边缘计算和智能网关,建立了光纤的智能筛选数字孪生系统,用5G将所有数据连起来,实现了产品、物料、配方、计划排产、柔性制造、物流配送和售后服务的精准管理。仅以无人化的智能光纤筛选为例,其设备的综合性能提高了10%,产品的质量良品率提升了5%,运营成本降低10%。

 

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