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2019/10/22 16:08

首個智能制造網絡切片試商用:5G價值如何體現?

C114通信網  劉定洲

C114訊 10月22日消息(劉定洲)國慶前夕,中興通訊宣布攜手浙江電信、浙江藍卓開通了全國首個“5G切片+邊緣計算+智能制造”項目,該項目無疑將對制造行業應用5G起到很好的表率作用。

看起來,這是今年5G在垂直行業不斷探索的眾多進展中的一個。不過,中興通訊綜合方案規劃總工孟曉斌對C114表示,這是業界首個將5G E2E切片應用于智能制造場景的項目,對各行業打造5G智慧工廠有著獨特意義。對運營商來說,也是在B端市場的一次重要探索。

5G很炫酷,落地是關鍵

5G不僅是公眾市場的“當紅小生”,其大帶寬(eMBB)、低時延(uRLLC)、海量連接(eMTC)等技術特征,也吸引了各行業用戶的濃厚興趣。如何引入5G推動業務變革創新,如何讓5G真正落地,是通信業和行業用戶共同探討的話題。

因此,這一項目的落地很關鍵。在這個項目中,浙江藍卓采用工業相機對工業生產系統(如紅獅水泥下料口)拍攝高清視頻流,并通過5G網絡實時回傳到部署在MEC上的工業視覺分析系統,工業視覺分析系統對視頻流進行基于AI的智能視頻分析,自動識別生產系統的異常(如下料口擁塞),并進行告警。

“工業視覺場景對5G上行帶寬和安全隔離要求高,需要通過網絡切片保障;視頻分析系統部署在MEC上,就近處理,保障業務時延和安全性。”孟曉斌指出,中興通訊與浙江電信、浙江藍卓攜手,為制造企業提供了專有的eMBB切片網絡,并部署了MEC邊緣云平臺,在平臺上加載浙江藍卓的云化智能圖像分析系統。通過這個項目,不僅實現了制造企業的生產流程的自動化監控和管理,而且整個過程中“數據不出廠”,保障了工業生產的數據安全。

該項目支持多個視頻終端在20Mbps碼流視頻上傳,時延在20ms左右,滿足當前紅獅水泥下料口的工業視覺檢測需求。孟曉斌指出,這一上行速率要求不算很高,目前5G網絡輕載,可以通過網絡切片技術調度上行空口資源優先保障。未來隨著機器視覺的視頻分辨率和碼率進一步提升,工業相機監控點增加,對5G上行帶寬需求將進一步增大,可以分配獨立頻段,采用上行配比較高的幀結構,進一步提升無線空口資源的利用效率。

據了解,傳統工廠的生產線視頻監控采取有線連接方案,需要大量的線纜,導致工廠內部結構比較復雜,不能滿足未來數字化社會的柔性生產需求。運用5G切片方案,使得無線代替有線成為了可能,從而可以很容易地構建柔性車間、無線工廠,推行智能制造。這就是該項目的意義所在。

智能工廠需要5G做更多

目前該項目主要用于工業視覺檢測,在智能制造行業是很常見的場景。本質上是通過5G網絡延伸了人的視覺范圍,再加上基于AI的視頻分析系統,實現對工業生產環境的智能檢測。

孟曉斌介紹,目前工業視覺檢測業務流還是開環的,未來將會跟控制流向結合,形成完全閉環的自動化控制系統,對5G網絡來說,將是上行高帶寬的eMBB業務+下行低時延的uRLLC業務的無縫結合。因此,5G的低時延技術,還將發揮重要作用。

據悉,5G eMBB網絡切片技術已經比較成熟,具備可商用的條件,但切片的多量綱計費、商業模式還需要在實踐中進一步探索。而5G uRLLC切片標準將在2020年完成凍結,預計將在2021年具備商用能力。

智能工廠還需要5G做更多。5G技術將加速智能制造轉型,通過生產設備網絡化,實現車間“物聯網”;通過生產數據可視化,利用大數據分析進行生產決策;通過生產文檔無紙化,實現高效、綠色制造;通過生產過程透明化,打造智能工廠的“神經”系統;通過生產現場無人化,真正做到“無人”工廠。

“5G+工業互聯網在企業生產、管理、供應鏈各個環節中的應用,全方位幫助企業轉型升級,降低制造企業的綜合成本、提高企業信息化水平、提高企業產品科技含量、提高企業競爭力,助力企業向無線化、自動化、智能化、柔性制造方向演進。”孟曉斌表示。

例如,基于5G的機器視覺質量檢測,通過在產線部署工業相機+邊緣計算網關,視頻圖像處理、自動判斷標注,杜絕人為漏檢、錯檢所有單元無線組網,可按需、快速、靈活組合,大大提升產品質量合格率,為裝備制造行業的可監測應用范圍擴大30%以上,檢測的準確性提升200%。

數字化轉型正當時

今年6月6日,工業和信息化部發放了四張5G牌照,5G時代正式拉開大幕。與前幾代無線技術有所不同,5G不僅在公眾市場升級換代,更將進入垂直行業市場,打造行業數字化轉型的信息基礎設施。工業和信息化部部長苗圩日前在國新辦發布會上就表示,未來5G應用場景的80%會在工業互聯網。

中國信息通信研究院此前發布的《5G產業經濟貢獻》報告預計,2020至2025年,我國5G商用直接帶動的經濟總產出達10.6萬億元,間接拉動的經濟總產出約24.8萬億元,5G將直接創造超過300萬個就業崗位。

行業數字化轉型是大勢所趨,我們目前正處于大規模的行業數字化升級的前夜。制造行業將通過數字化技術革新實現生產流程的自動化、智能化,提升生產效率,改善人的工作環境;而這樣的智能制造的變革以及垂直行業的數字化轉型,離不開5G網絡的支撐。

行業場景差異化非常大,新需求、新業務、新模式不斷涌現,相對于C端來說,B端具有碎片化、高壁壘的基本特征,拓展B端市場是運營商面臨的全新課題。孟曉斌強調,“運營商需要與各行業內的龍頭企業、解決方案提供商緊密合作,深刻理解行業場景的需求,并轉化為網絡切片模板,形成‘可復制、可推廣、可盈利’的B端經營模式。中興通訊堅信,5G將為運營商在行業數字化轉型的大潮中拓展更大的市場空間,實現電信業的可持續增長。”

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