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)及邊緣云計算的需求尤為突出，成為5G行業(yè)應(yīng)用的熱點。

運營商作為信息通信基礎(chǔ)設(shè)施的提供者，不斷推進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、全面了解中國聯(lián)通在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的進展及工業(yè)算網(wǎng)的構(gòu)建，通信世界全媒體記者采訪了中國聯(lián)通研究院副院長、首席科學家唐雄燕，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)。”

5G全連接工廠加速發(fā)展

近年來，我國工業(yè)企業(yè)充分認識到數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要性，5G融合應(yīng)用需求不斷增長，使得5G全連接工廠建設(shè)進一步加速。唐雄燕認為：“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)用場景：eMBB、URLLC和mMTC，其中后兩個場景主要面向工業(yè)等垂直行業(yè)需求設(shè)計。5G可有效解決工業(yè)有線技術(shù)移動性差、組網(wǎng)不靈活、特殊環(huán)境鋪設(shè)困難等問題，突破現(xiàn)有工業(yè)無線技術(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、精準操控、遠程控制等工業(yè)生產(chǎn)需要。”

在5G全連接工廠的布局謀劃上，我國政府早就出臺了相應(yīng)的政策鼓勵并支持我國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)展行動計劃（2021—2023年）》，提出到2023年，在10個重點行業(yè)打造30個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》，進一步加快“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”新技術(shù)新場景新模式向工業(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)域的價值和作用越來越突出。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)展的重要目標之一，當前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)步入快速成長期，產(chǎn)業(yè)規(guī)模超萬億。全國已經(jīng)建設(shè)4000多個“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目，部署14000多個專網(wǎng)。中國聯(lián)通作為運營商，圍繞工業(yè)典型場景已經(jīng)打造了五大類15小類應(yīng)用及2000余個標桿項目，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)濟的加速發(fā)展和企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的迫切需要，運營商的內(nèi)涵外延發(fā)生了巨大變化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)對于重塑運營商的價值評估非常重要。在談到運營商5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展階段時，唐雄燕對表示：“從整體上看國內(nèi)三家運營商在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合應(yīng)用方面已初具成效。”

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)場網(wǎng)領(lǐng)域，中國聯(lián)通與蕪湖美的開展5G-TSN的生產(chǎn)網(wǎng)業(yè)務(wù)試點、在浙江開展了基于5G LAN的云化PLC的試點等。

以聯(lián)接為基，提供5G端到端確定性服務(wù)

雖然5G已經(jīng)開始逐步進入生產(chǎn)現(xiàn)場的控制系統(tǒng)中，但是總體上來說尚處于單點、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)部分場景處于單點、單技術(shù)的形勢，唐雄燕表示：“一方面，在聯(lián)接層面，我們需要繼續(xù)增強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、連接斷點、消除痛點”。中國聯(lián)通一直著力推進以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，運營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，從時延、時空、可靠、業(yè)務(wù)、安全和系統(tǒng)等6個方面構(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，對于時延苛刻以及規(guī)模業(yè)務(wù)并發(fā)的工業(yè)生產(chǎn)場景，中國聯(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，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踐，但它的變革效應(yīng)、降本增效等其實還沒有完全顯現(xiàn)，預(yù)計明年可能會是成長期，到2024年進入大規(guī)模成長期。

以算力為核，打造工業(yè)算網(wǎng)體系

在“以算力為核”方面，中國聯(lián)通也早有布局。早在2021年，中國聯(lián)通便發(fā)布了CUBE-Net 3.0新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施計劃，提出構(gòu)建“聯(lián)接+感知+計算+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，總體來說，工業(yè)算力網(wǎng)絡(luò)包括了工業(yè)超邊緣計算、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，滿足快速發(fā)展的業(yè)務(wù)需求，實現(xiàn)更好的以技術(shù)驅(qū)動業(yè)務(wù)。

在面對更龐大的數(shù)據(jù)量、更復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理與分析需求等問題上，加強數(shù)據(jù)采集、存儲與計算能力；增強自主分析能力，持續(xù)挖掘業(yè)務(wù)價值。

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)超邊緣計算節(jié)點是運營商網(wǎng)絡(luò)和邊緣算力的觸點，可以完成異構(gòu)終端的接入、現(xiàn)場算力與高可靠低時延網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)。2022年中國聯(lián)通發(fā)布了中國聯(lián)通5G邊緣計算平臺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)增強能力”于一體的邊緣計算多接入體系。

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，進行靈活的管控和調(diào)度。然后再由工業(yè)算網(wǎng)平臺將工業(yè)算網(wǎng)開放給工業(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)的融合將助力中國聯(lián)通構(gòu)建高實時、強協(xié)同、智泛在的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。