工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)和應(yīng)用模式，是支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如此火爆，那么問(wèn)題來(lái)了，要解決工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的聯(lián)接問(wèn)題，除了5G，還有什么方式能實(shí)現(xiàn)大帶寬、低時(shí)延和廣覆蓋?有，這就是第五代固定通信網(wǎng)絡(luò) (The 5th Generation Fixed Networks)，也就是千兆光纖寬帶F5G，俗稱 “地上一張網(wǎng)”。
華為公司高級(jí)副總裁、光產(chǎn)品線總裁靳玉志把F5G的未來(lái)發(fā)展描繪為 “隨插隨用”。他認(rèn)為，未來(lái)光纖將從家庭走向房間，也就是從FTTH(光纖到戶，F(xiàn)ibre to the Home)到FTTR(光纖到房間Fibre to the Room)。與此同時(shí)，還將實(shí)現(xiàn)FTTO(光纖到辦公室，F(xiàn)ibre to the Office)以及FTTM(光纖到機(jī)器，F(xiàn)ibre to the Machine)。
“用光纖直聯(lián)的設(shè)備數(shù)將是過(guò)去的百倍、千倍乃至萬(wàn)倍。現(xiàn)在用電的時(shí)候可以找到電源插座，將來(lái)在家里、在企業(yè)里，都可以找到光的插座。在機(jī)器上會(huì)有一個(gè)光的接口，光纖隨插隨用。”靳玉志說(shuō)。
何為F5G?和5G是什么關(guān)系?
5G與F5G代表著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和固定網(wǎng)絡(luò)的最新技術(shù)，在場(chǎng)景上互為補(bǔ)充、融合。當(dāng)我們說(shuō)5G，我們是在說(shuō)5G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，也就是“天上一張網(wǎng)”，F(xiàn)5G則是 “地上一張網(wǎng)”。
2020年2月，ETSI(歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì))正式定義F5G。F5G具備超大帶寬、確定性低時(shí)延，面向行業(yè)各類場(chǎng)景，F(xiàn)5G發(fā)揮著巨大作用，推動(dòng)行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。近兩年的時(shí)間里，F(xiàn)5G的應(yīng)用已經(jīng)延伸到教育、醫(yī)療、能源、交通、制造等20多個(gè)行業(yè)。
近期，在工業(yè)和信息化部的指導(dǎo)下，中國(guó)信息通信研究院聯(lián)合上海市經(jīng)濟(jì)和信息化委員會(huì)、上海市通信管理局主辦首屆 “光華杯”千兆光網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新大賽，集中全行業(yè)智慧、發(fā)揮全社會(huì)力量，全面征集各行各業(yè)千兆光網(wǎng)創(chuàng)新應(yīng)用優(yōu)秀案例參賽。其中，行業(yè)融合應(yīng)用專題面向行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，聚焦千兆光網(wǎng)在不同應(yīng)用場(chǎng)景和生產(chǎn)制造流程的創(chuàng)新應(yīng)用 (含千兆虛擬專網(wǎng)應(yīng)用)，包括但不限于農(nóng)業(yè)、生產(chǎn)制造業(yè)、能源、港口、礦山、交通等。
F5G讓難題不再是難題
工業(yè)數(shù)字化、智能化的發(fā)展，設(shè)備的感知、數(shù)據(jù)的采集、分析與控制等成為當(dāng)下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的一大焦點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)這些，前提是設(shè)備的智能化改造以及機(jī)器互聯(lián)。生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境以及傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性，帶來(lái)網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的挑戰(zhàn)。在工業(yè)場(chǎng)景，F(xiàn)5G基于光纖介質(zhì)，具有抗電磁干擾、耐環(huán)境腐蝕等明顯優(yōu)勢(shì)。F5G未來(lái)最廣闊的應(yīng)用場(chǎng)景將集中在工業(yè)，用光纖網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接各類機(jī)器。面對(duì)這些挑戰(zhàn)，F(xiàn)TTM不是能否實(shí)現(xiàn)，而是如何實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。
在工業(yè)場(chǎng)景，F(xiàn)TTM實(shí)現(xiàn)光纖到機(jī)器，在包括油氣生產(chǎn)物聯(lián)網(wǎng)、電力配電通信網(wǎng)、港口超遠(yuǎn)程控制等場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)機(jī)器與機(jī)器之間、人與機(jī)器之間的光纖網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信號(hào)、控制信號(hào)的高速傳輸，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線檢測(cè)視頻的回傳、故障信號(hào)的預(yù)警傳輸或者遠(yuǎn)程控制信號(hào)傳輸?shù)取?/p>
共鳴F5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
5G適用于需要移動(dòng)性的場(chǎng)合，比如無(wú)人機(jī)，車聯(lián)網(wǎng)等;F5G基于光纖技術(shù)，適合企業(yè)園區(qū)、數(shù)據(jù)中心互聯(lián)、電力交通數(shù)據(jù)承載等場(chǎng)合。5G和F5G互相協(xié)同，共同滿足千行百業(yè)的聯(lián)接需求。
目前，F(xiàn)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已在各行業(yè)引發(fā)共鳴。以基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)智能化的工業(yè)制造領(lǐng)域尤為凸顯。安永近期發(fā)布的 《光通信社會(huì)價(jià)值白皮書》指出，制造業(yè)需利用F5G千兆光網(wǎng)的超大帶寬、毫秒延時(shí)和高可靠性串聯(lián)全架構(gòu)層級(jí)，包括感知、處理和應(yīng)用層多場(chǎng)景，以支撐層級(jí)間的數(shù)據(jù)傳輸，優(yōu)化制造的決策質(zhì)量和效率。
在光伏龍頭東方日升的滁州工廠，聯(lián)合華為基于全光工業(yè)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)源光纖到機(jī)器，輕松應(yīng)對(duì)400米超長(zhǎng)光伏生產(chǎn)線控制設(shè)備網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接。在重型汽車變速器年產(chǎn)銷量世界第一的法士特，其西安、咸陽(yáng)等各廠區(qū)，全面部署全光工業(yè)網(wǎng)方案，車間全光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)作三年 “0”故障。在東風(fēng)嵐圖，華為全光工業(yè)網(wǎng)方案助力建設(shè)工業(yè)4.0標(biāo)準(zhǔn)的智能綠色工廠，實(shí)現(xiàn)工廠車間 “0”機(jī)柜、“10”年不換線和 “1”人運(yùn)維 “1”廠房。
如今，制造的全生命周期正在進(jìn)行智能化融合。海量的制造數(shù)據(jù)以及高峰值需求的準(zhǔn)確而實(shí)時(shí)傳輸背后，對(duì)帶寬、時(shí)延、網(wǎng)絡(luò)的安全性及穩(wěn)定性有極高的要求，而這也意味著F5G網(wǎng)絡(luò)未來(lái)在智能制造領(lǐng)域?qū)⑷缤諝庖粯樱蔀橹悄苤圃斓谋貍鋭傂琛?/p>
世界銀行的研究報(bào)告顯示，寬帶普及率每提升10%，能為社會(huì)帶來(lái)最高1.38%的GDP增幅。在我國(guó)，上一代固網(wǎng)的重點(diǎn)是光纖連接到家庭也就是光纖入戶，升級(jí)家庭寬帶。新的F5G光改升級(jí)的目標(biāo)，指向的是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的全面升級(jí)，也可以認(rèn)為是一次新的國(guó)家級(jí)寬帶戰(zhàn)略。
2021年政府工作報(bào)告明確加大5G網(wǎng)絡(luò)和千兆光網(wǎng)建設(shè)力度，豐富應(yīng)用場(chǎng)景。近日發(fā)布的《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》，全面部署新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，其中就包括5G、千兆光網(wǎng)等新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。
未來(lái)，在新型基礎(chǔ)設(shè)施及雙碳目標(biāo)政策的驅(qū)動(dòng)下，F(xiàn)5G將以綠色可持續(xù)的獨(dú)特價(jià)值實(shí)現(xiàn)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深度融合，從而催生出更多的F5G工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。F5G的大帶寬、全光聯(lián)接、確定性體驗(yàn)等優(yōu)勢(shì)，將推動(dòng)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)、精準(zhǔn)遠(yuǎn)程操控、現(xiàn)場(chǎng)輔助裝備、無(wú)人巡檢安防等應(yīng)用的加速普及。(原文采集自中國(guó)工業(yè)新聞網(wǎng)，如涉及版權(quán)問(wèn)題，請(qǐng)聯(lián)系我們刪除)
