5G商用已四年有余，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為5G的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一，特別是5G面向企業(yè)用戶的專網(wǎng)及邊緣云計(jì)算的需求尤為突出，成為5G行業(yè)應(yīng)用的熱點(diǎn)。

運(yùn)營(yíng)商作為信息通信基礎(chǔ)設(shè)施的提供者，不斷推進(jìn)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的加速融合，但5G全連接工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型仍需要構(gòu)建工業(yè)算網(wǎng)體系。近日，為了深入、全面了解中國(guó)聯(lián)通在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)展及工業(yè)算網(wǎng)的構(gòu)建，通信世界全媒體記者采訪了中國(guó)聯(lián)通研究院副院長(zhǎng)、首席科學(xué)家唐雄燕，他表示：“面向5G全連接工廠，需要融入云原生、邊緣計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈、內(nèi)生安全等新技術(shù)元素，構(gòu)建“以聯(lián)接為基、以算力為核”的工業(yè)算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為工業(yè)提供確定性的數(shù)字信息服務(wù)?！?/p>

5G全連接工廠加速發(fā)展

近年來(lái)，我國(guó)工業(yè)企業(yè)充分認(rèn)識(shí)到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性，5G融合應(yīng)用需求不斷增長(zhǎng)，使得5G全連接工廠建設(shè)進(jìn)一步加速。唐雄燕認(rèn)為：“5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵使能技術(shù)。5G有三大應(yīng)用場(chǎng)景：eMBB、URLLC和mMTC，其中后兩個(gè)場(chǎng)景主要面向工業(yè)等垂直行業(yè)需求設(shè)計(jì)。5G可有效解決工業(yè)有線技術(shù)移動(dòng)性差、組網(wǎng)不靈活、特殊環(huán)境鋪設(shè)困難等問(wèn)題，突破現(xiàn)有工業(yè)無(wú)線技術(shù)在可靠性、連接密度、傳輸能力等方面的局限，滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)采集和感知、精準(zhǔn)操控、遠(yuǎn)程控制等工業(yè)生產(chǎn)需要?！?/p>

在5G全連接工廠的布局謀劃上，我國(guó)政府早就出臺(tái)了相應(yīng)的政策鼓勵(lì)并支持我國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。2021年1月，工信部發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021—2023年）》，提出到2023年，在10個(gè)重點(diǎn)行業(yè)打造30個(gè)5G全連接工廠。2022年9月，工信部印發(fā)了《5G全連接工廠建設(shè)指南》，進(jìn)一步加快“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”新技術(shù)新場(chǎng)景新模式向工業(yè)生產(chǎn)各領(lǐng)域各環(huán)節(jié)深度拓展。

5G在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的價(jià)值和作用越來(lái)越突出。唐雄燕表示，5G全連接工廠的建設(shè)已成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要目標(biāo)之一，當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)步入快速成長(zhǎng)期，產(chǎn)業(yè)規(guī)模超萬(wàn)億。全國(guó)已經(jīng)建設(shè)4000多個(gè)“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項(xiàng)目，部署14000多個(gè)專網(wǎng)。中國(guó)聯(lián)通作為運(yùn)營(yíng)商，圍繞工業(yè)典型場(chǎng)景已經(jīng)打造了五大類15小類應(yīng)用及2000余個(gè)標(biāo)桿項(xiàng)目，賦能工業(yè)生產(chǎn)更安全、更智能、更柔性、更高效。

由于數(shù)字經(jīng)濟(jì)的加速發(fā)展和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切需要，運(yùn)營(yíng)商的內(nèi)涵外延發(fā)生了巨大變化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于重塑運(yùn)營(yíng)商的價(jià)值評(píng)估非常重要。在談到運(yùn)營(yíng)商5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展階段時(shí)，唐雄燕對(duì)表示：“從整體上看國(guó)內(nèi)三家運(yùn)營(yíng)商在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合應(yīng)用方面已初具成效?！?/p>

例如園區(qū)管理、關(guān)鍵生產(chǎn)數(shù)據(jù)入網(wǎng)可視化，起到了很好的提質(zhì)增效的作用；在生產(chǎn)核心——現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)領(lǐng)域，中國(guó)聯(lián)通與蕪湖美的開(kāi)展5G-TSN的生產(chǎn)網(wǎng)業(yè)務(wù)試點(diǎn)、在浙江開(kāi)展了基于5G LAN的云化PLC的試點(diǎn)等。

以聯(lián)接為基，提供5G端到端確定性服務(wù)

雖然5G已經(jīng)開(kāi)始逐步進(jìn)入生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的控制系統(tǒng)中，但是總體上來(lái)說(shuō)尚處于單點(diǎn)、單技術(shù)的應(yīng)用探索階段，尚未形成體系。

基于5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)部分場(chǎng)景處于單點(diǎn)、單技術(shù)的形勢(shì)，唐雄燕表示：“一方面，在聯(lián)接層面，我們需要繼續(xù)增強(qiáng)5G的內(nèi)生確定性通信能力；另一方面，面向5G全連接工廠，我們需要融入云原生、邊緣計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈、內(nèi)生安全等新技術(shù)元素，構(gòu)建‘以聯(lián)接為基、以算力為核’的工業(yè)算力網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為工業(yè)提供確定性的數(shù)字信息服務(wù)。”

在聯(lián)接方面，就是積極建設(shè)高速泛在的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，保障各類生產(chǎn)場(chǎng)景數(shù)據(jù)互聯(lián)與流通，為工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型“打通堵點(diǎn)、連接斷點(diǎn)、消除痛點(diǎn)”。中國(guó)聯(lián)通一直著力推進(jìn)以5G為核心的企業(yè)網(wǎng)改造，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)能力。為了滿足不同客戶的差異化需求，中國(guó)聯(lián)通已經(jīng)發(fā)布了三款5G行業(yè)專網(wǎng)產(chǎn)品，包括5G虛擬專網(wǎng)、5G混合專網(wǎng)和5G獨(dú)立專網(wǎng)。在承載方面，已經(jīng)完成了工業(yè)外網(wǎng)CUII的SDN化改造，解決了工業(yè)企業(yè)客戶彈性組網(wǎng)和安全入云的雙重需求。

此外，運(yùn)營(yíng)商需要引入確定性技術(shù)元素，繼續(xù)打造基于5G/5G-A的工業(yè)確定性網(wǎng)絡(luò)，從5G無(wú)線網(wǎng)、承載網(wǎng)及核心網(wǎng)的確定性網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究著手，從時(shí)延、時(shí)空、可靠、業(yè)務(wù)、安全和系統(tǒng)等6個(gè)方面構(gòu)建5G/5G-A的確定性保障體系，并在各網(wǎng)絡(luò)域內(nèi)根據(jù)業(yè)務(wù)需求提供確定性新技術(shù)。

唐雄燕介紹，對(duì)于時(shí)延苛刻以及規(guī)模業(yè)務(wù)并發(fā)的工業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景，中國(guó)聯(lián)通也在探索應(yīng)用一些可行性高的5G-A新技術(shù)，在他看來(lái)，5G-A+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展目前還處于起步階段，雖然已經(jīng)涌現(xiàn)了很多成功案例和實(shí)踐，但它的變革效應(yīng)、降本增效等其實(shí)還沒(méi)有完全顯現(xiàn)，預(yù)計(jì)明年可能會(huì)是成長(zhǎng)期，到2024年進(jìn)入大規(guī)模成長(zhǎng)期。

以算力為核，打造工業(yè)算網(wǎng)體系

在“以算力為核”方面，中國(guó)聯(lián)通也早有布局。早在2021年，中國(guó)聯(lián)通便發(fā)布了CUBE-Net 3.0新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施計(jì)劃，提出構(gòu)建“聯(lián)接+感知+計(jì)算+智能+安全”的新型數(shù)字信息基礎(chǔ)設(shè)施，工業(yè)算網(wǎng)就是基于CUBE-NET 3.0的工業(yè)新型數(shù)字化底座。

唐雄燕指出，總體來(lái)說(shuō)，工業(yè)算力網(wǎng)絡(luò)包括了工業(yè)超邊緣計(jì)算、工業(yè)確定性網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)算力管理、工業(yè)算網(wǎng)平臺(tái)等關(guān)鍵技術(shù)。此外，還要建立智能、敏捷的算力體系，賦能工業(yè)數(shù)據(jù)中臺(tái)，滿足快速發(fā)展的業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)更好的以技術(shù)驅(qū)動(dòng)業(yè)務(wù)。

在面對(duì)更龐大的數(shù)據(jù)量、更復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理與分析需求等問(wèn)題上，加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)與計(jì)算能力；增強(qiáng)自主分析能力，持續(xù)挖掘業(yè)務(wù)價(jià)值。

工業(yè)算力網(wǎng)絡(luò)應(yīng)打造端到端的確定性服務(wù)體系。一方面，工業(yè)超邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)是運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)和邊緣算力的觸點(diǎn)，可以完成異構(gòu)終端的接入、現(xiàn)場(chǎng)算力與高可靠低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。2022年中國(guó)聯(lián)通發(fā)布了中國(guó)聯(lián)通5G邊緣計(jì)算平臺(tái)3.0，明確了集“固移融合通信、網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)能力、網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)能力”于一體的邊緣計(jì)算多接入體系。

另一方面，工業(yè)算力管理則是為業(yè)務(wù)分配合理高效的算力，進(jìn)行靈活的管控和調(diào)度。然后再由工業(yè)算網(wǎng)平臺(tái)將工業(yè)算網(wǎng)開(kāi)放給工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，提供智算網(wǎng)一體化的服務(wù)能力。

最后，唐雄燕表示，關(guān)鍵技術(shù)的融合將助力中國(guó)聯(lián)通構(gòu)建高實(shí)時(shí)、強(qiáng)協(xié)同、智泛在的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。