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首个智能制造网络切片试商用,5G助力数字化转型

2019-10-23 09:11
来源: C114通信网

10月22日消息,国庆前夕,中兴通讯宣布携手浙江电信、浙江蓝卓开通了全国首个“5G切片+边缘计算+智能制造”项目,该项目无疑将对制造行业应用5G起到很好的表率作用。

看起来,这是今年5G在垂直行业不断探索的众多进展中的一个。不过,中兴通讯综合方案规划总工孟晓斌对C114表示,这是业界首个将5G E2E切片应用于智能制造场景的项目,对各行业打造5G智慧工厂有着独特意义。对运营商来说,也是在B端市场的一次重要探索。

5G很炫酷,落地是关键

5G不仅是公众市场的“当红小生”,其大带宽(eMBB)、低时延(uRLLC)、海量连接(eMTC)等技术特征,也吸引了各行业用户的浓厚兴趣。如何引入5G推动业务变革创新,如何让5G真正落地,是通信业和行业用户共同探讨的话题。

因此,这一项目的落地很关键。在这个项目中,浙江蓝卓采用工业相机对工业生产系统(如红狮水泥下料口)拍摄高清视频流,并通过5G网络实时回传到部署在MEC上的工业视觉分析系统,工业视觉分析系统对视频流进行基于AI的智能视频分析,自动识别生产系统的异常(如下料口拥塞),并进行告警。

“工业视觉场景对5G上行带宽和安全隔离要求高,需要通过网络切片保障;视频分析系统部署在MEC上,就近处理,保障业务时延和安全性。”孟晓斌指出,中兴通讯与浙江电信、浙江蓝卓携手,为制造企业提供了专有的eMBB切片网络,并部署了MEC边缘云平台,在平台上加载浙江蓝卓的云化智能图像分析系统。通过这个项目,不仅实现了制造企业的生产流程的自动化监控和管理,而且整个过程中“数据不出厂”,保障了工业生产的数据安全。

该项目支持多个视频终端在20Mbps码流视频上传,时延在20ms左右,满足当前红狮水泥下料口的工业视觉检测需求。孟晓斌指出,这一上行速率要求不算很高,目前5G网络轻载,可以通过网络切片技术调度上行空口资源优先保障。未来随着机器视觉的视频分辨率和码率进一步提升,工业相机监控点增加,对5G上行带宽需求将进一步增大,可以分配独立频段,采用上行配比较高的帧结构,进一步提升无线空口资源的利用效率。

据了解,传统工厂的生产线视频监控采取有线连接方案,需要大量的线缆,导致工厂内部结构比较复杂,不能满足未来数字化社会的柔性生产需求。运用5G切片方案,使得无线代替有线成为了可能,从而可以很容易地构建柔性车间、无线工厂,推行智能制造。这就是该项目的意义所在。

智能工厂需要5G做更多

目前该项目主要用于工业视觉检测,在智能制造行业是很常见的场景。本质上是通过5G网络延伸了人的视觉范围,再加上基于AI的视频分析系统,实现对工业生产环境的智能检测。

孟晓斌介绍,目前工业视觉检测业务流还是开环的,未来将会跟控制流向结合,形成完全闭环的自动化控制系统,对5G网络来说,将是上行高带宽的eMBB业务+下行低时延的uRLLC业务的无缝结合。因此,5G的低时延技术,还将发挥重要作用。

据悉,5G eMBB网络切片技术已经比较成熟,具备可商用的条件,但切片的多量纲计费、商业模式还需要在实践中进一步探索。而5G uRLLC切片标准将在2020年完成冻结,预计将在2021年具备商用能力。

智能工厂还需要5G做更多。5G技术将加速智能制造转型,通过生产设备网络化,实现车间“物联网”;通过生产数据可视化,利用大数据分析进行生产决策;通过生产文档无纸化,实现高效、绿色制造;通过生产过程透明化,打造智能工厂的“神经”系统;通过生产现场无人化,真正做到“无人”工厂。

“5G+工业互联网在企业生产、管理、供应链各个环节中的应用,全方位帮助企业转型升级,降低制造企业的综合成本、提高企业信息化水平、提高企业产品科技含量、提高企业竞争力,助力企业向无线化、自动化、智能化、柔性制造方向演进。”孟晓斌表示。

例如,基于5G的机器视觉质量检测,通过在产线部署工业相机+边缘计算网关,视频图像处理、自动判断标注,杜绝人为漏检、错检所有单元无线组网,可按需、快速、灵活组合,大大提升产品质量合格率,为装备制造行业的可监测应用范围扩大30%以上,检测的准确性提升200%。

数字化转型正当时

今年6月6日,工业和信息化部发放了四张5G牌照,5G时代正式拉开大幕。与前几代无线技术有所不同,5G不仅在公众市场升级换代,更将进入垂直行业市场,打造行业数字化转型的信息基础设施。工业和信息化部部长苗圩日前在国新办发布会上就表示,未来5G应用场景的80%会在工业互联网。

中国信息通信研究院此前发布的《5G产业经济贡献》报告预计,2020至2025年,我国5G商用直接带动的经济总产出达10.6万亿元,间接拉动的经济总产出约24.8万亿元,5G将直接创造超过300万个就业岗位。

行业数字化转型是大势所趋,我们目前正处于大规模的行业数字化升级的前夜。制造行业将通过数字化技术革新实现生产流程的自动化、智能化,提升生产效率,改善人的工作环境;而这样的智能制造的变革以及垂直行业的数字化转型,离不开5G网络的支撑。

行业场景差异化非常大,新需求、新业务、新模式不断涌现,相对于C端来说,B端具有碎片化、高壁垒的基本特征,拓展B端市场是运营商面临的全新课题。孟晓斌强调,“运营商需要与各行业内的龙头企业、解决方案提供商紧密合作,深刻理解行业场景的需求,并转化为网络切片模板,形成‘可复制、可推广、可盈利’的B端经营模式。中兴通讯坚信,5G将为运营商在行业数字化转型的大潮中拓展更大的市场空间,实现电信业的可持续增长。”

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