工業(yè)互聯網成新技術完美“練兵場”
在剛剛落下帷幕的2021中國國際智能產業(yè)博覽會上，工業(yè)互聯網成為當之無愧的“明星”:柔性制造、遠程運營等新應用令人稱奇，新模式新業(yè)態(tài)創(chuàng)新活躍……快速發(fā)展的工業(yè)互聯網正在賦能千行百業(yè)，高效驅動數字化、網絡化和智能化進程。而在工業(yè)互聯網蓬勃發(fā)展的背后，則是許多新技術的“加持”,從而形成今天“眾人拾柴火焰高”的可喜局面。
工業(yè)互聯網=新技術綜合體
以數據為驅動、以連接為基礎的工業(yè)互聯網，本身就是新技術綜合體。眾所周知，工業(yè)互聯網的主要技術涵蓋了傳感器技術、網絡互聯技術、信息處理技術、安全技術、邊緣計算和云計算等多個領域。其中，邊緣計算、人機協(xié)作、網絡安全在目前發(fā)展最為迅速。
邊緣計算是工業(yè)互聯網一個重要的技術發(fā)展方向。企業(yè)在生產中采用數字化、智能化的聯網設備，就能夠通過統(tǒng)一的工業(yè)互聯網平臺進行網絡化的全生命周期管理。由于萬物互聯必然會帶來海量數據的實時分析和處理需求，而云端網絡無法滿足需求，因此邊緣計算結合人工智能就成為一個重要的發(fā)展方向。邊緣計算結合人工智能，不僅能大大節(jié)省云端計算資源和數據傳輸流量、成本，更為重要的是能夠提供更快的響應速度，滿足行業(yè)在實時監(jiān)控、智能調度、數據安全與隱私保護等方面的諸多需求。
人機協(xié)作將是工業(yè)互聯網的“標配”技術和應用場景。未來，伴隨著工業(yè)互聯網的進一步發(fā)展，越來越多人機協(xié)作的應用場景將會出現。與此同時，基于設備更加智能化、更加安全和可靠，協(xié)作機器人將逐漸普及。值得注意的是，當前汽車制造商是工業(yè)機器人的消費大戶，但隨著工業(yè)互聯、機器視覺以及控制技術的迭代升級，協(xié)作機器人將在更多制造領域乃至物流、服務領域取得突破性進展，“機器人即服務”的理念日漸深入人心。
網絡安全技術為工業(yè)互聯網發(fā)展提供必不可少的保障。在萬物互聯的環(huán)境下，如果邊緣端智能設備被黑客控制，我們難以想象會帶來什么樣的災難。事實上，對網絡安全的擔憂，在很大程度上影響了制造業(yè)擁抱工業(yè)互聯網的速度。在工業(yè)互聯網安全方面，工業(yè)網絡安全、工業(yè)終端安全、工業(yè)身份和數字信任、工業(yè)安全服務等都將大有可為。
5G成為最強驅動力
工業(yè)互聯網成功的關鍵，在于為之前“孤島式”的工業(yè)設備賦予無處不在的連接能力。正因為如此，具有大帶寬、低時延和大容量優(yōu)勢的5G,伴隨著商用步伐的加快，成為當前工業(yè)互聯網發(fā)展的最強驅動力，“5G﹢工業(yè)互聯網”也成為數字化進程中的“黃金搭檔”.
“5G ﹢工業(yè)互聯網”考驗的是合作。我國不僅工業(yè)門類眾多，而且企業(yè)所處的數字化階段各不相同，對數字化、網絡化、智能化的需求千差萬別。“5G﹢工業(yè)互聯網”必須與工業(yè)特有的技術、知識、經驗緊密結合，由淺入深，循序漸進，從生產監(jiān)測、遠程服務、智慧物流等基礎環(huán)節(jié)向數字化研發(fā)、機器視覺檢測、精準設備控制等關鍵環(huán)節(jié)延伸?？陀^來看，這一過程復雜性和難度均很大，需要充分調動產業(yè)各方的積極性和創(chuàng)造性，實現跨領域深度合作。
目前，“5G﹢工業(yè)互聯網”的應用探索正處于快速推進之中。工業(yè)和信息化部最新公布的數據顯示，全國“5G﹢工業(yè)互聯網”在建項目已超過1500個，全國5G應用創(chuàng)新案例超過9000個。無論從數量還是從創(chuàng)新性來看，中國“5G﹢工業(yè)互聯網”的發(fā)展均處于全球第一梯隊。例如，在本屆智博會上，中國聯通聯合長安汽車打造的“5G﹢工業(yè)互聯網”創(chuàng)新場景就吸引了諸多參觀者。中國聯通基于5G專網的信息物理系統(tǒng)，實現人員、設備、物料、工藝、環(huán)境、質量全連接，全面實現智能化生產、個性化定制、網絡化協(xié)同、服務化延伸，真正從“設備﹢網絡、應用﹢平臺、數據﹢智能”三個方面，為長安汽車打造出一座面向汽車領域的“互聯網﹢”智慧工廠。只需輕輕一點，園區(qū)、工廠、車間、產線、工段、工位6個區(qū)域的生產情況就可盡收眼底。
與人工智能深度融合
與人工智能深度融合，是工業(yè)互聯網技術未來很長一段時間內發(fā)展的“主旋律”.
提高制造業(yè)的智能化水平，提升工業(yè)互聯網的應用價值，就必須采用人工智能技術，在生產環(huán)境中實現智能化應用。目前“工業(yè)互聯網﹢人工智能”的創(chuàng)新方向涵蓋了工業(yè)視覺缺陷檢測、物品分類、設備可預測性維護等領域。其中，工業(yè)視覺缺陷檢測可以應用于布匹檢測、農產品和果蔬檢測、玻璃檢測、電子產品的外觀檢測等，極大地提高了缺陷檢測的效率和精確度，加快企業(yè)從傳統(tǒng)制造向智能制造的轉型步伐。
人工智能技術還將廣泛應用于面向邊緣設備的機器視覺、運動控制以及預測性維護等領域。例如，新型人機協(xié)作機器人就是人工智能技術與傳統(tǒng)工業(yè)機器人技術結合的產物。伴隨著人工智能技術的發(fā)展，機械手臂的應用將不再局限于重復性作業(yè)，能夠具備彈性調整的能力。機械手臂與移動機器人的結合，可大幅擴展工業(yè)機器人的應用范圍。在其物體識別、精準抓取以及實時路徑規(guī)劃、避障等功能的背后，都是人工智能技術提供的支持。人機協(xié)作機器人的廣泛應用，將大大加速傳統(tǒng)制造業(yè)升級，并大幅提升生產效率。
對于諸多新技術而言，工業(yè)互聯網都是一個完美的“練兵場”.一方面，新技術的“加持”,將有效加快工業(yè)互聯網賦能千行百業(yè)的步伐；另一方面，工業(yè)互聯網也為新技術提供了廣闊的應用空間和探索空間，將有效驅動新技術的成熟和加快商用步伐。（記者 姚春鴿）
