徐晓兰： 5G+工业互联网助推制造业高质量发展

5G的正式商用将带动相关产业的蓬勃发展，而5G与工业互联网的融合将带来真正的人机物全面互联，促进工业企业全生命周期的数字化发展，助推我国制造业迈向高质量发展。

5G会给工业互联网带来什么？未来5G在工业互联网领域会有哪些应用？如何解决5G与工业互联网融合发展过程中的挑战？带着这些问题，记者专访了中国工业互联网研究院院长徐晓兰。徐晓兰表示，当前，我国5G已正式商用，工业互联网也进入实践生根的阶段，两者融合发展势在必行，正当其时。

5G是工业互联网最重要的基础设施

徐晓兰这样形容5G与工业互联网的关系：“5G是工业互联网最重要的基础设施，网络化是工业互联网的‘血液系统’，而5G就是‘血液系统’的核心。” 5G的正式商用，不但会给人们的生活带来变化，更加会使生产方式发生巨大变革，尤其5G的大带宽、低延时和高可靠的特性，注定了5G有30%左右的功能是用在消费互联网，70%的功能是用在工业互联网。

5G作为新一代信息通信技术有助于推动工业互联网创新发展，有助于推动工业数字化转型升级。5G具有大带宽、海量连接、低时延和高可靠等特性，能够全面满足海量异构工业设备数据采集、传送和汇聚需求，为工业互联网发展提供强大的网络支撑。

5G新型网络架构采用云原生设计，提升工业互联网的智能化组网服务（NaaS）能力，支持工业企业组建5G虚拟专网，整合研发设计、生产制造、经营管理、市场营销和售后服务等全流程不同网络能力，提高网络资源利用效率，降低企业网络运维成本。5G后续增强版本还将提供高频通信、卫星接入、高精度定位以及对时间敏感网络的支持，针对性的提升工业实时控制和广域覆盖的支撑能力。

徐晓兰表示，工业互联网汇聚了AI、云计算、物联网、大数据、VR/AR、区块链等多种信息技术，加上5G铺设的“高速信息路”做基础，发生的“核聚变”能带来全价值链的提升。“由5G来推动工业企业网络的智能化，是工业互联网里最重要的一个抓手，也是我国工业互联网最有力的竞争力。”徐晓兰说。

5G赋能工业互联网多种应用

5G与工业互联网联系密切，工业互联网对5G有着多方面的需求，而5G也将赋能工业互联网多种应用。5G是工业互联网的综合基础设施，工业互联网对5G的需求以工业数据高性能采集、传送和汇聚，工厂内/外智能组网等为基础，并逐渐向实时控制等工业系统核心领域延伸。

5G网络可支持更高密度的工业传感器、仪器仪表和智能装备的接入，支持高并发、大数据量的通信。5G大带宽及移动性优势能够支撑工业可穿戴设备、工业AR、工业相机等高清影像的实时无线传输。

5G边缘计算、网络切片和能力开放等网络特性，可以构建工业企业专属“虚拟专网”和网管定制化服务，实现对接入设备的差异化管理，对网内资源的动态调度，以及对网络连接的智能编排。

徐晓兰表示，5G大规模商用后，对数据会实行差异化管理，这部分工作将由运营商来完成。5G的大带宽特性相当于将原来的网络通道“拓宽”了，在5G的多条“跑道”上将数据归类，设置IP流量专属特区，让工业数据有专门的"跑道"来方便管理，包括数据资源流动性、稳定性和安全性都可以进行优化管理。其次，构建"虚拟专网"有利于对工业数据进行实时监控。运营商通过"虚拟专网"可以实现网络资源的智能化匹配和管理，挖掘工业大数据的潜能，为工业经济提供更多的服务，促使工业经济产生新动能，从而来提升制造业服务化的水平。

而随着无线技术在实时性、可靠性方面能力的持续增强，以及与时间敏感网络技术的深度融合，5G能够应用于工业系统控制领域，成为工业有线控制网络有力的补充或替代，并与工厂内以太网等网络共生共存，通过智能的技术实现智能网联。

5G在工业互联网领域会有哪些应用？徐晓兰认为，推动5G与工业互联网应用融合，需要遵循急用先行、分步推进的原则。“工业AR、远程控制和机器视觉是5G商用初期与工业互联网结合的典型应用场景，有机会在2020年左右率先落地。”徐晓兰说，随着5G技术进一步发展，增强的5G空口和网络能力可以支持工业自动化控制和柔性制造等应用。除此之外，工业AR、远程控制、机器视觉、工业自动化控制、柔性制造都将是5G赋能工业互联网的典型应用。

5G与工业互联网融合发展需各方共同推进

当前，5G和工业互联网均处于发展初期，两者的融合发展存在诸多挑战。

• 一是智能网联技术有待突破。工厂内引入5G无线组网，需要统一的边缘网络控制功能，实现5G与现场总线、工业以太网、工业无线等传统工业通信网络间的智能化互联互通和协同管控。

• 二是网络覆盖有待扩展。偏远、高危、海外、远洋等等区域是传统移动通信的盲区，但在工业领域，上述区域内生产经营场景丰富，数据量大，信息价值高。5G网络需要针对这一特点，综合考虑卫星等多种的接入方法来完善覆盖。

• 三是5G协议标准有待持续完善。为达到工业实时控制和柔性制造的要求，5G无线协议需要持续降低时延、优化抖动，提升抗干扰能力；网络协议需要增强网络定制化和灵活的业务开放能力，并引入高精度定位、时间敏感网络等新功能。

• 四是商业模式有待探索。5G商用初期，终端研制、基站建设与网络运营的成本较高，工业企业如何利用5G网络实现自身提质降本增效，需要发掘合作共赢的商业模式。

徐晓兰表示，谁抓住了5G等信息技术带来的产业变革机会，谁就抓住了未来经济发展的命脉。5G赋能工业互联网需要企业用户、平台研发者、网络运营商和设备制造商在重大技术研发、战略性基础设施建设、公共试验测试、应用推广等方面紧密合作，共同推进。“在促进5G与工业互联网融合发展的过程中，要不断地实践、总结，不断地完善。同时，推动科技与产业的深度融合，资本与产业的有机结合。”徐晓兰如是说。

如何促进5G与工业互联网融合发展，徐晓兰提出四点建议：

• 一是加快网络基础设施建设，推动网络与平台融合，形成合作共赢的产业生态；

• 二是建立5G+工业互联网联合测试床试点验证机制，促进跨界交流，推动解决方案不断完善；

• 三是紧紧围绕数字化转型升级需求，以应用牵引合作，不断提升5G赋能的工业应用质量和普及水平；

• 四是深化标准融合，用实际的工业需求驱动5G技术演进，形成5G和工业互联网技术对标，发展同步的良好局面。

徐晓兰认为，未来5G在工业互联网应用的深度和广度，应用场景的丰富性，都会超出我们的想象。“随着5G的不断成熟和完善，能够助力工业互联网更加地生根发芽，帮助工业互联网从试点到示范，再到全面推广，发挥更大的作用。”

摄影：张松延

编辑：梁晨