中国科学院沈阳自动化研究所所长助理、研究办公室主任曾鹏说：“仅仅建设5G是远远不够的。我们必须同步建设基于5G的智能控制软件和系统，才能真正帮助工业企业解决实际痛点。”。在中国工业互联网研究院组织的5G商业与深化工业互联网创新发展研讨会上，曾鹏在谈到5G成本和投资回报时表示，网络在工业生产中的价值不体现在信息传输上，而是通过信息传输实现设备的高效协调，从而提高产品质量、产量、节能减排。以5G为代表的ICT技术将推动未来制造模式的改革。长期以来，制造业以大规模生产为主要生产模式，实现基于工业自动化的高效自动化生产。一般生产线生产相同的产品。进入个性化定制时代后，希望生产线能根据不同用户的需求生产出各种产品。因此，要求生产线更加灵活，可以根据不同用户的需求和不同的工艺生产。这需要像积木一样灵活地构建生产线，因此有必要使用5G这种高效的无线技术来取代传统的有线连接生产线模式。然而，仅仅建立5G网络只能解决信息传输的需求，但这只是第一步——必须解决基于5G的智能控制应用模式，这也是当前和未来需要解决的关键和难点问题。在当天的演讲中，曾鹏从场景、挑战和建议中谈到了5G与智能制造的集成和影响。三大场景第一个场景是工厂全覆盖的感知，即泛在化的感知。未来的智能制造实际上希望帮助工厂管理者提高产品质量，降低成本，节能减排，基于大数据和人工智能实现优化决策。在这个过程中，工厂需要获得足够的数据，包括机器视觉、能源流量、物流、实时生产运行数据和实时条件数据，以获取这些信息。这希望在未来的工厂安装大量的传感器。据估计，未来工厂的传感器数量将比现在增加2-3个数量级。在这种情况下，需要通过5G覆盖工厂，实现传感器的即插即用，从而获得大量信息。第二个场景是灵活的生产。未来个性化定制的新生产模式要求生产线具有高度的灵活性，可以根据不同产品的生产要求，通过模块化生产单元实现自组织生产，包括AGV、灵活的物流等等。使用5G将能够取代原有的有线控制网络，实现更加灵活、互联、协同的生产。第三个场景是复杂的人机合作。未来工业生产需要大量的人机协调，不仅做指令传输，还需要做复杂的视觉、触觉同步信息传输，包括触摸网等，有大量的音频、视频、触觉、压力等信息同步传输，这些是未来5G应用的典型场景。挑战5G应用虽然应用场景很清楚，但潜在的问题不容忽视。曾鹏认为，5G在未来的智能制造中面临着一些典型的困难和挑战性问题。首先是安全。行业最关心的是安全问题，如果出现故障，特别是信息没有传递，就会出现非常严重的问题。目前，工业信息安全引起了广泛关注，包括伊朗核电站病毒供应、乌克兰电网僵尸病毒攻击等经常发生的网络入侵安全事故，都对工业生产造成了重大安全事故。传统的有线网络可以通过隔离来解决信息安全问题，但在无线，特别是5G应用程序之后，这种开放的信道很难通过隔离来实现。因此，如何解决5G应用的安全问题是典型的挑战。第二个是商业模式。5G建设带来的一个重要挑战是商业模式的问题。无线网络是通过公共网络、专用网络还是混合网络建设的？这些都是企业需要解决的问题。第三个问题是成本和投资回报。在5G推广的早期阶段，网络建设和运营维护的成本非常高。现在工业企业的利润水平有限，所以企业面临的第一个问题是它是否能负担得起。四个建议曾鹏对5G在智能制造方面的发展提出了以下建议。首先，5G的发展应该是一种从容易到难的方式。在几个主要的应用场景中，一般的感知是连接传感器的信息，这是一个相对简单的应用程序，应该从这样的应用程序开始，但也可以从一些控制系统的增量应用程序开始。在增量完成后，我们将考虑在未来更换或改造现有的成熟系统。第二，5G的发展不仅要关注网络建设，还要同时开发数据平台和典型的工业应用程序，以解决工业生产中的关键挑战问题为导向，找到一些杀手应用程序。在路径上，最好做一些基准测试床，集成5G数据平台和工业应用程序，解决行业中的一些痛点，形成解决方案。测试成功后，该解决方案将推广到整个行业，推动5G的推广和应用。第三，建议在5G网络建设过程中注意与企业原有工业系统的整合。由于用户应确保原始投资，原始控制系统应运行数十年，不能长期更换。因此，必须解决5G与原工业控制系统的接口和相互操作技术，然后实现原自动化系统的功能扩展，确保5G与原工业控制系统的共存和整合。第四，建立5G安全保护和测试的标准体系。目前，工业信息安全是信息建设的首要任务。工业自动化和当前工业互联网领域正在进行信息安全技术和标准体系。在这些过程中，我们应该关注5G未来的应用场景，以及如何进行一些标准化和安全的操作，以确保整个工业信息的整体安全。
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