5G 要在我国制造业中广泛应用面临哪些问题与挑战？
当前没有应用场景是主要制约因素。当今全球范围内新一轮的科技革命和产业变革深入推进，信息技术日新月异，在此过程中，5G与工业互联网的融合将加速数字中国、智慧社会建设，加速中国新型工业化进程，为中国经济发展注入新动能。基于此，“5G＋工业互联网”的发展成为行业重点关注的方向。 我国“十四五”规划在加快建设新型基础设施中明确提出，要加快5G的网络规模化部署，积极稳妥地发展工业互联网。工业和信息化部印发了《工业互联网创新发展行动计划2021-2023》，加快推进5G与工业互联网的融合发展，政产学研用各方也在共同努力开创5G加工业互联网的发展新格局。 在国家强有力的政策引导和产业界的积极努力下，中国5G开局全面领先，5G基站数量达到99.3万个，占全球70%，5G连接数3.92亿，占全球80%。目前，中国运营商已开展了6000多个5G创新项目，到2021年底，5G相关项目金额将达200亿以上。与5G在其他行业的探索相比，5G工业互联网已从创新试点逐步走向规模发展。 据悉，在产业各方共同努力下，已建成“5G+工业互联网”的项目接近1600个，覆盖了20余个国民经济重点行业和领域，在实体经济向数字化、网络化、智能化转型升级中发挥了重要作用。 广泛落地仍存在挑战 随着联接、计算、云、AI等技术日益成熟，ICT成为联接工业终端与行业应用的纽带，推动工业互联网成为现实。其中，5G毫无疑问是最关键的技术之一。“5G的特点包含大带宽、低时延和广覆盖三大特性，可以有效解决工业互联网应用场景中移动性欠佳、覆盖不足、实时性不足等连接难题。”华为副总裁、华为ICT产品组合管理与解决方案部总裁马海旭表示。 因此，“5G+工业互联网”是工业互联网创新发展最活跃的领域，产业各界探索“5G+工业互联网”应用的热情高涨，基础电信业、工业企业、解决方案提供商积极合作，5G应用正由生产外围生产现场监测、厂区智能物流等场景应用向产品协同研发设计、远程设备操控等各环节深层次延伸。 对此，尽管“5G+工业互联网”前景乐观，但还需正视5G在工业领域更加广泛的落地还时所面临的困难。“5G在公众市场的应用和在产业市场的应用有很大的不同。公众市场上各类应用有比较强的同质性，对新技术的使用很容易实现切换。在工业领域，不同的企业对5G所支撑的场景需求则千差万别，使用新技术要经过很长的方案设计、技术验证、实际测试才能走到规模推广。 ” 当很多应用创新跟场景和业务深度结合时，会发现碎片化非常严重。“5G+工业互联网，核心在于聚焦价值，数字底座“以不变应万变”，应用创新“从万变找不变”，有效在碎片化应用和规模化经济效益间找到平衡，用“敏捷创新”和“快速迭代”拥抱数智未来。” 除了以上面临的挑战之外，安全问题也是“5G+工业互联网”发展必须正视的一个问题。“在以往的IT系统和互联网的发展过程中，网络安全一直相对滞后，导致安全防护存在很多局限。但是，无论是政策层面、还是规划及建设，安全元素已融入工业互联网，但安全问题始终不能放松。 尽管“5G+工业互联网”仍存在以上这些现实难题，但在国家政策、技术进步以及产业界不断大力推进下，5G工业互联网正在走向规模增长的拐点。预计明年工业互联网会进入快速发展阶段，经过三年的快速成长期，2024年工业互联网将实现规模增长。 规模发展的四大要素 在5G工业互联网实现规模发展需要具备四大关键要素：一是进入生产系统，解决业务刚需。具体而言，从行业实践来看，降低成本、提升效率、改善质量和安全生产是企业的刚需。例如，在湖南，华为与湘钢实现了5G+远程天车控制，工人在空调房内便可将废钢运送到指定区域回炉重造。在山西，华为与庞庞塔共同打造5G智慧矿山方案，在地下534米深的矿井中实现无人巡检和综采面远控，综采面可减人60%。“5G工业互联网解决工业生产系统的关键问题，因此在行业里得到规模的推广和发展。” 二是规建维优统筹，实现柔性制造。柔性制造是满足个性化定制的重要前提，需要产线灵活调整、快速换型，这要求5G网络具备一体建网、灵活调整网络切片、可视化自监控等能力。例如，华为打造了涵盖规建维优的一系列自动化工具，使5GtoB的网络建设告别人拉肩扛的传统方式，极大地提升了工作效率，为柔性制造提供有力保障。 三是制定产业标准件，快速规模复制。5G工业互联网解决方案存在碎片化、定制化问题，华为希望和产业链各方共同合作一起制定可复制可流通的解决方案标准件、生态标准件及行业规范标准件，促进产业链商业闭环和规模发展。 四是产业链各方协同，共建生态繁荣。5G工业互联网产业链庞大，生态集成极为复杂。为此，华为提出两大生态建设举措。首先，华为计划建设由7个开放性实验室组成的测试认证中心，部署自动化测试平台，目前已对33类终端和40多个行业应用完成认证，未来将对生态伙伴全面开放。其次，华为将与行业组织、运营商及龙头企业合作建立集成验证中心，通过解决方案预集成提高交付效率。目前两个中心正在筹建中，将于年内正式发布。 此外，对未来“5G＋工业互联网”的发展，专家学者也提出了六大建议：一是共同探索商业模式，5G专网建设投入大，收费方式仍未统一，网络运行维护的作用尚未被充分认识，需要行业共同探索；二是完善5G技术标准，积极拓展5G再工业领域应用的同时，逐步完善5G技术标准；三是降低5G终端成本，同时加强方案引导和项目牵引；四是制定行业应用规范，积极开放行业场景，调整行业标准并制定配套5G应用规范；五是共建5G开放平台，与合作伙伴建立5G能力开放平台服务，开放测试验证行业场景；六是探索转型方法路径，不断探索、不断总结5G＋工业互联网的转型方法、路径。 