5G+制造业发展面临四大挑战

中制智库 2020-07-23 09:39:46

【导语】5G时代的到来,为我国制造业发展带来了更多的可能。我国制造业加速数字化、网络化、智能化转型升级,企业越来越意识到,只有提升企业数字化与智能化水平,打通企业内部的全数据链,才能更好地实现5G与制造业的融合应用。但在5G与制造业融合的道路上,存在机遇的同时,也充满了挑战。

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5G时代,利用5G大带宽、低时延、高可靠、大规模连接的特性,可以实现工业企业产品、用户、协作方等全环节的广泛互联。5G作为万物互联的助推器,将颠覆现阶段的工业生产方式,从而从根本上改变我们的生活方式,引领我们走向触手可及的智能世界。2019年以来,我国制造业加速数字化、网络化、智能化转型升级,企业越来越意识到,只有提升企业数字化与智能化水平,打通企业内部的全数据链,才能更好地实现5G与制造业的融合应用。

未来5G在制造业行业支持产出最为突出
当前中国制造业发展面临挑战,中国制造业增加值相比美国、德国等发达国家还有一定差距;在制造业劳动生产率方面,中国企业仍然需要加强,工业企业需通过工业网络降低成本、优化生产工艺,实现降本增效。

此外,随着大规模定制化的模式日趋成熟,客户的个性化定制需求日益显现。制造业企业亟须探索一种C2M模式,通过大数据、云计算等技术满足客户需求,并做到按需生产、零库存生产,减少企业运营成本,增加企业在行业的竞争力。

未来,5G将让ICT与传统行业真正实现深度融合,让网络变得更加开放,为垂直行业应用创新提供综合能力。一方面,未来传统行业向软件化、智能化方向发展将是大势所趋。另一方面,传统行业具备场景决定能力和完善的知识价值体系,5G将促进ICT与其需求深度匹配。据统计,预计在2035年,5G对各个行业的支持产出中,制造业领域遥遥领先,将超过3000亿元。

5G典型的工业应用场景包括低时延高可靠(uRLLC)、大带宽(eMBB)、大规模连接(mMTC)。在超低时延与可靠性方面,5G无线技术可实现1ms的时延以及超过99.999%的可靠性;在大带宽方面,5G将支持下行速率达20Gb/s和上行速率达10Gb/s;在大规模连接方面,5G能满足每平方公里100万台设备的连接量。

一、创新应用能力建设不足。目前,我国企业创新应用积极性很高,企业也在向云上平台建设转型。但5G的发展在创新应用能力建设方面依然面临很多挑战。一是系统管理复杂性增加问题。5G与工业的融合,使得企业在实际生产过程与各种业务管理系统网络协同之后,整体系统更加复杂化,对其进行管理将更困难。二是企业增量存量调整问题。目前我国很多企业尚处于由工业2.0向工业3.0过渡的阶段,生产设备及产线很多还没有完成数字化改造,在利用5G改造工业网络之前需要完成装备和生产线的升级,这就导致了再投入的成本问题,即对5G的投资未能与优化存量资产结合起来,短期内看不到增值增效,这在一定程度上阻碍了企业的5G+工业互联网创新发展。三是专网的不确定性问题。5G进入垂直行业市场,理论上专网优于公网,但专网未来在面对公共安全、应急指挥、铁路或地铁信号调度等对于安全性要求极高的行业能否完全胜任还是未知数。此外,专网设备供应商曾表示未来若想真正发展5G专网,需要从系统、架构、平台、终端、应用等方面进行全方位改造,目前行业还没有找到新的5G应用构架。

二、5G复合型高端人才缺口大。制造业正面临产业升级和转型,5G可以加速机械制造行业的智能化水平,通过其低时延、高可靠的特性将促进无人机、自动驾驶、智能生产等领域的发展,而这些领域需要大量的系统规划、应用开发和服务人才。

2018年,5G领域人才需求相较2017年增加约58%,而2019年5G领域人才需求较2018年增长约50%。在制造业领域,由于该领域既需要懂5G的人才,又需要懂工业的人才,增加了人才需求难度,亟须一批复合型人才满足5G在工业领域多端点、多场景的应用需求。

三、工业领域基础设施数字化改造亟须加强。5G与工业的融合应用首先受工业场景基础设施的数字化水平制约。目前,中国80%左右的企业仍然处在数字化转型的探索阶段,50%左右的企业在数字化转型的过程当中面临着信息化基础设施不足的问题。目前,工业企业的生产设备数字化率、关键工序数控化率均不到50%,而工业企业智能制造就绪率不足10%,这其中绝大多数为规模以上企业,全国设备数字化率和联网率依旧有待提高。5G想在工业领域落地发展,亟须推进工业企业生产设备数字化改造。

四、产业发展驱动力有待加强。工业领域B端行业用户在5G网络运行维护主体还不清晰、运营商在制造业领域的收费模式及盈利模式尚需探讨等情况下,部分企业不愿为5G进行新的投入,导致商业闭环案例较少。在工业企业方面,亟须各产业链环节龙头企业开展新的商业模式探索,在运营商方面,运营商需要思考5G带来的服务提升和商业模式的创新。

工业企业与运营商共同推进5G在制造业应用
一、加强企业数字化转型意识。只有提升企业数字化水平,才能更好地实现5G与工业的融合应用。数字化转型不是简单的机器换人,而是要形成工厂内生产要素的全面协同,打通企业内部的全数据链。当企业通过生产设备数字化改造,并应用CAD、MES系统完成从业态、架构、管理到企业文化等一系列数字化转型后,便会以高效、敏捷的速度与5G低时延、高可靠、大规模链接等数字化特征融合,实现创新发展。在这过程中,首先要提高企业全体人员的认知水平,特别是中高级管理人员认知水平。进一步以数据为资产,以技术为手段,构建能够支撑业务持续创新的技术平台体系。

二、企业与运营商共同探讨新商业模式。在新商业模式方面,从2G、3G到4G,运营商重点关注2C模式,但是到了5G,重头戏应该放在2B模式上,特别是在制造业领域的2B商业模式上,通过在工厂内布置5G网络,实现设备无线数据通信和大规模数据传输的新一代工厂生产模式。一方面,通信厂商面向制造业发展需求,积极探索5G应用场景,开展制造业重点行业企业试点示范,构建可推广的融合应用推进机制,并在此基础上探讨关于不同场景、不同服务类别的计费方式。另一方面,在工业制造领域重点研究5G+TSN(时间敏感网络)的结合应用,使5G网络与TSN互通,满足部分工业设备生产过程中需要达到微秒级精准同步的需求,有助于5G的潜力扩展到更广阔的领域,更好地满足工业领域的OT和IT需求。

三、培养一批“既懂5G又懂工业”的解决方案供应商。一方面,着重培养一批“既懂5G又懂工业”的解决方案供应商,搭建电信运营商与制造企业之间的桥梁,切实为企业提供解决方案,帮助企业解决转型升级中遇到的问题。另一方面,推动5G数据平台和智能制造同步发展,构建基础共性、行业通用、企业专用的智能制造APP,如把5G数据平台和智能制造APP集成,以解决智能制造中某些痛点问题,从而形成解决方案,测试成功后把该类解决方案向全行业推广,带动5G的推广应用。

四、完善行业标准建设与产业政策引导。在行业标准建设方面,一是围绕5G在制造业领域的应用场景,加快标准体系的构建与标准的出台;二是针对制造业体系,建立研发、产品、服务等全方位的检测认证评估体系。在产业政策引导方面,一是选取网络基础与智能制造发展基础较好的城市作为试点,出台5G与制造业融合发展指导意见或行动方案,更有针对性地指导当地5G与制造业的发展;二是组建5G与制造业发展基金,形成政府支持、行业主导、市场运作的基金体系,营造制造业创新投资环境,提升智能制造发展水平。

来源:中制智库(ID:CMThinkTank)

区块链迎来实战阶段,看看上位圈都有谁?

齐鲁壹点
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进入2020年,区块链迎来了加速布局和落地应用阶段。在年初,二十余省份的政府工作报告中提及区块链;4月20日举办的国家发改委例行新闻发布会上,首次明确“新基建”范围,区块链与人工智能、云计算等一道被细化为新技术基础设施,被正式纳入到“新基建”范围内,这也是区块链技术基础设施首次被国家层面明确为新型基础设施。

值得注意的是,自区块链技术被正式纳入到“新基建”范围后,多省市陆续发布推进区块链发展应用相关政策,其中湖南、贵州、海南三省及广州市更是相继发布区块链专项规划和措施。从目前全国各地对区块链布局行动来看,这三省一市无疑是暂时占据了区块链发展的上位圈。

湖南:建成10个以上区块链公共服务平台推动3万家企业上链

4月27日,湖南省工信厅印发的《湖南省区块链产业发展三年行动计划(2020—2022年)》(以下简称《行动计划》)提出,力争到2022年,建成10个以上区块链公共服务平台,推动3万家企业上链,建成5个左右区块链产业园,相关产业营业收入达到30亿元,建设成为全国有影响力的区块链技术创新高地、产业集聚洼地和应用示范基地。

《行动计划》明确了今后三年的主要任务,将加快核心关键技术突破、培育区块链产业生态、积极拓展区块链行业应用、夯实基础支撑体系。

在加快核心关键技术突破方面,《行动计划》强调,提高协同创新能力、加快核心技术突破、加快关键技术集成创新;

在培育区块链产业生态方面,要加快基础平台建设、建设区块链专业园区、培育大中小企业融通发展的生态;

在积极拓展区块链行业应用方面,拓展区块链应用场景、开展行业应用示范;

在夯实基础支撑体系方面,要求夯实区块链安全监管体系和夯实行业配套服务体系。

湖南省的区块链发展侧重以产业区块链与区块链产业的相互协同促进,来培育区块链新兴业态,比起应用落地,其更注重关键技术的突破和技术创新能力的提升。

贵州:重点发展23个“区块链+”专项

5月9日,贵州省人民政府发布《关于加快区块链技术应用和产业发展的意见》(以下简称《意见》)。《意见》提出到2022年,贵州建设3至5个区块链开放创新平台及公共服务平台,打造2至3个区块链产业基地,引进培育100户以上成长型区块链企业,形成30个以上行业区块链应用解决方案,推广50个以上区块链典型应用示范,区块链与经济社会各领域、各行业加快深度融合。初步建成全国性区块链融合应用和产业发展集群,基本建成具有较强创新能力和自主可控的区块链发展生态体系,成为国家重要的区块链应用示范和产业创新高地。

《意见》明确了重点任务,将实施四项区块链融合应用工程,开展三项支撑保障行动,推动23个“区块链+”专项,全方位提升贵州省区块链技术应用和产业发展水平。

其中,四项区块链融合应用工程是指实施区块链与实体经济融合应用工程、区块链与政府治理融合应用工程、区块链与民生服务融合应用工程和区块链与新型智慧城市融合应用工程;三项支撑保障行动是指开展区块链产业强基行动、区块链生态培育行动和区块链安全防控保障行动;

23个“区块链+”专项主要包括“区块链+智能制造”“区块链+智慧农业”“区块链+智慧旅游”“区块链+供应链”“区块链+商品防伪”“区块链+资产数字化”“区块链+数据交易”“区块链+金融服务”等。

由上述文件可以看出,贵州的区块链产业发展侧重于应用落地,主要是为全省实施大数据战略、建设“数字贵州”提供支撑服务。

海南:设立10亿区块链产业基金,打造“链上海南”区块链产业生态

5月14日,海南省工业和信息化厅印发《海南省关于加快区块链产业发展的若干政策措施》(以下简称《措施》),旨在加快推动海南省区块链技术和产业创新发展,加快建设海南自贸区(港)区块链试验区,培育打造“链上海南”区块链产业生态,试行期三年。

《措施》提出十大举措,具体包括组建区块链联合创新平台、设立区块链产业基金(10亿元)、支持区块链基础设施建设、推广旅游消费区块链积分、推动电子政务项目链改、鼓励区块链核心技术研发、实施区块链应用示范揭榜工程、举办世界区块链大会、探索区块链+金融沙箱监管机制、打造区块链产业集群。

此《措施》是继湖南、贵州后全国第三个省级的区块链专项三年规划,《措施》前三项侧重于配套基础设施建设,中间四项侧重于区块链应用和技术创新,后三项侧重于区块链产业服务配套。

继《措施》出台之后,5月17日,海南省区块链协会推出了助力“链上海南”建设“个十百千万”计划,可以说是快马加鞭地推动上述政策的落实。据了解,“个十百千万”由以下几个部分组成:

“个”是指通过协会成员自建、招商、合作等方式,打造数个公有链、联盟链的底层技术平台,此为区块链发展的基础设施。

“十”是指联合各界举办十场高水平区块链国际大会,旨在创作良好的产业氛围。

“百”是指协助有关部门吸引“百”家区块链产业知名企业进驻海南。

“千”是指协助企业在海南将区块链技术转化成“千”项落地应用。

“万”是指协调区块链产业专家、智库、科研机构、媒体等方面的资源,组织多层级的区块链人才培训,同时为海南连接“万”名区块链产业人才。

广州:“建链”“上链”“用链”三步走

5月6日,广州市工业和信息化局印发的《广州市推动区块链产业创新发展的实施意见(2020-2022年)》(以下简称《实施意见》)提出,到2022年,广州引进培育2-3家国内领先且具有核心技术的区块链龙头企业,打造2-3个区块链产业基地,形成一批可复制推广的区块链典型应用示范场景,将广州建设成为国家级区块链发展先行示范区。

《实施意见》明确重点任务,将构建自主信息技术体系、打造协同发展产业生态、引进培育行业领先企业、建设产业集聚发展高地、积极拓展产业应用场景、加大产业人才扶持力度、优化提升产业发展环境。

在构建自主信息技术体系方面,《实施意见》明确,要推进区块链核心技术攻关和加强区块链创新平台建设;

在打造协同发展产业生态方面,提出加快区块链产业生态“建链”、促进区块链产业资源“上链”、引导区块链实施主体“用链”;

在引进培育行业领先企业方面,要培育区块链领先企业、发展区块链总部企业、强化区块链优质企业引培;

在建设产业集聚发展高地方面,推进区块链产业集聚发展和加强区块链产业园区支持。

除区块链专项政策外,广州还在多份重要政策文件中着重提及了区块链技术发展。例如,被称为广州数字经济“1号文件”《广州市加快打造数字经济创新引领型城市的若干措施》中提出了多项与区块链相关的发展措施。此外,广州的新基建、人工智能文件中也着重提及了区块链。

走过了前期理论基础研究和技术应用探索阶段的区块链,被纳入到“新基建”范围后,便已正式迎来实战阶段。

虽然各地已出台一系列的区块链行动计划和政策措施,但这并不代表都能取得最终成效,需要督促各相关部门单位真正落实到实际行动中去。上位圈也许只是暂时的,在区块链这个全新的赛道上,谁能真正走在发展的前列,占据创新制高点,进而取得产业发展优势,还需要一定时间的等待和观望。

(来源:数据观综合)

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