工業4.0時代來臨，5G助力工業互聯網加速落地！

文：陳芊卉 2020-09-22

製慧製造 數位轉型 5G 工業互聯網 工業大數據

5G 就是工業 4.0 引擎！企業該如何擁抱工業互聯網？

美國高通公司發表的《5G經濟》研究報告表示，2035年全球5G產值將高達12.3兆美元。5G是數位轉型的關鍵支撐，而工業互聯網是第四次工業革命的重要基石。透過工業互聯網催生出更多數據，利用大數據工具和AI演算法，改善各行各業效率和決策方式，加速智慧化步伐。在當今智慧製造已成為全球製造業顯學，如何結合工業互聯網與5G的應用，將成為製造企業把握轉型與升級的重大挑戰與機會。

什麼是工業互聯網？

早在2012年，美國通用電氣公司在提出「工業互聯網」這個概念，提到：「工業互聯網，就是把人、數據和機器連接起來」。人和人的連接，是傳統的互聯網；物和物之間的連接，就是近來發展迅速的物聯網；而網路存在的核心，自然就是數據中蘊藏的巨大價值。

事實上，工業互聯網是架構的整合，把互聯網中成熟的網路架構和技術移植到工業生產的應用中，用於效率的提升。

工業互聯網三大構成要素

工業互聯網主要由網路、平台和安全三大要素構成。

1. 平台：平台是核心，在傳統工業雲平台的基礎上，通過大數據、人工智慧等技術的應用，實現製造能力開放、知識經驗複用和開發者集聚，提升工業知識生產、傳播、利用效率，形成大量APP應用與工業用戶之間相互促進、雙向迭代的生態體系。

2. 網路：網路是工業互聯網發展的基礎設施，尤其是5G的發展，給行業帶來重大發展機遇和變革。

3. 安全：安全則是工業互聯網健康運行的保障，重要性在持續提升。。

工業互聯網下的智慧製造

工業互聯網是智慧製造發展的基礎，可以提供共性的基礎設施和能力。針對智慧製造的發展，主要需要兩方面的基礎：

● 工業製造基礎方面：包括先進的工藝、材料、技術和製造能力。

● 網路化和數字化基礎方面：將設備、產品、客戶、業務流程、員工、訂單和資訊系統連接而成的網路，通過網路採集數據並進行分析，用以提高生產效率，減少資源消耗。

基於上述智能製造需要的兩方面基礎，可以藉由兩種選擇來落實：

1. 德國“工業4.0”模式：德國憑藉其強大的製造工藝、技術、自動化和數位化優勢，將其智慧製造發展重點在“智慧工廠”、“智慧車間”及“智慧產線”。

2. 美國的模式：偏向工業互聯網的路線，利用IT技術和解決方案的優勢，依託微軟、IBM等，打造通用型或行業型的解決方案。

企業部署工業互聯網成果

製造企業藉由工業互聯網來大範圍聯結工業要素，已取得許多具體成果。

● 大型企業：將工業互聯網用於優化設備或設計、生產、經營，效果明顯。

● 中小企業：利用平台SaaS服務部署的經營管理類雲化應用，進行“補能力”；此外，通過工業互聯網平台融入社會化生產體系去“抓資源”。

5G與工業互聯網的融合

然而5G到底能在工業互聯網中承擔哪些重任呢？

5G在製造業數位升級的過程扮演要角，能提供高頻寬、降低延遲，還能支援大規模即時通訊等方面的優勢，具備與工業互聯網融合的潛力。

5G與工業互聯網的融合，可以與既有的研發設計系統、生產控制系統及服務管理系統等相結合，還可全面推動 5G與垂直行業的研發設計、生產製造、管理服務等生產流程的深刻變革，實現製造業從單點、局部的資訊技術應用向數位化、網路化和智能化轉變，打造智慧製造生態系。

按照工業互聯網產業聯盟發佈的報告顯示，未來在八大類新型場景上，5G和工業互聯網合作的可能性比較高，分別為5G+超高清視頻、5G+AR、5G+VR、5G+無人機、5G+雲端機器人、5G+遠程控制、5G+機器視覺以及 5G+雲化 AGV（自動引導運輸車）。

結論

5G 的應用會日漸成熟，智慧製造的應用整合也會越來越多元，透過5G打造新世代工業網路，建立新一代智慧工廠，就由大數據更精準細緻的分析，提供更滿足消費者的個性化需求與服務；同時人機協作的場景將更大範圍被應用，且安全性也會更大為提高，成為補足人力短缺的解決之道。

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