5G，將會給制造業帶來哪些改變？
2019-6-18 來源： 作者：
6月6日，工信部正式下發了5G商用牌照，我國5G賽道的發令槍正式打響。
5G，即第五代移動通信技術，也就是用于無線的、可移動設備上的第五代通信技術。經過輿論場幾天的轟炸，大家對5G的關鍵屬性肯定也有了一些了解：速度比4G快十倍、華為5G技術全球領先……
然而，如果只把它以“上網更快”來看待，未免過于狹隘了。綜合來說，5G具有三個明顯的特點：
1. 超高速率 憑借高頻段的天然優勢，加之天線矩陣以及波束賦形技術加持，5G網絡理論上的傳輸速率達到10Gbps，比4G網絡傳輸速率高10倍。中國聯通首次在貴州應用5G基站的實驗表明，5G在實際使用環境下能夠達到1.8Gbps的下載速率。總之，“5G之快，話費跟不上”。
2.超大容量 “4G改變生活，5G改變社會”。5G之所以能改變社會，超大容量這個優點功不可沒。根據國際電信聯盟（ITU）發布的5G標準草案，5G鏈接密度將達到每平方公里100萬臺設備。這意味著萬物互聯成為可能，大量的物品將連入5G網絡，從而搭建真正的物聯網。
3.超低延時 延時，即信息從源主機到達服務器，再返回源主機所需的時間。在理想狀態下，5G網絡的延遲最大將不超過4ms,對比4G時代才突破100ms關口來說，簡直是《瘋狂動物城》里霍普斯對閃電的優勢。
極低的延時將帶領我們進入新的實時時代，諸如遠程手術、自動駕駛等技術將獲得更多的實操可能性，對于機床行業來說，意味著工業機器人等系統可以擁有更快的響應速度。
當5G被廣泛應用，你的機器人除了可以靈活移動，也可以靈活配合完成更高難度的任務。在人類逐漸失去力量、精準的優勢后，我們手臂的靈活性可能也要被機器人超越了。
硬件——“工廠里的線纜失蹤了”
不要慌，失蹤的線纜并不是被偷了。基于5G技術的高速率、高可靠性、低延時等特點，工廠不再需要復雜的線纜進行數據傳輸，各系統可直接進行無線傳輸、無線控制。線纜消失后，其購買和維護成本便都節省了下來，由線纜引起的安全隱患也將極大減少。
柔性制造——“你的機器人會走了”
隨著線纜的消失，制約機器人移動的“繩索”消失了，機器人可以裝上輪子（或其他裝置）隨心所欲地在工廠里移動，這將給工廠的生產模式帶來極大的想象空間。在當下愈發強調“柔性制造”的時刻，一條能靈活調整各設備位置、靈活分配任務的柔性生產線將成為生產者的新神器。
同時，在大型工廠內，由于不同生產情景對網絡的QoS要求不同，在精度要求高的環節需要更低的網絡延時，5G網絡以其端到端的切片技術，同一個核心網中具有不同的QoS，按需靈活調整，可以滿足不同情況的網絡要求，這為柔性制造創造了方便的網絡空間。
信息網絡——“不要和甲方說話”
這并不是讓工廠忽視甲方的要求。現實中，消費者和生產者間的信息溝通是影響生產質量的重要因素，生產效率時常因為溝通不暢而被耽擱。但在5G時代，由于信息網絡的高度覆蓋，人和機器間的信息交換將更加廣泛。如果甲方和你說不清楚需求，那就直接讓他和機器人說吧——在5G時代，通過電腦甚至手機端口，甲方可直接連接到生產網絡，隨時根據生產現狀進行調整，做到“所想即所造”。
維護模式——“維修人員今天來不了”
在當下，這句話簡直是噩夢的開場白，生產線每分每秒的癱瘓都是金錢的流逝。但是在5G時代，這句話將成為新常態——別緊張，并不是說維修人員無法到達現場，而是維修人員無需到達現場了。
隨著更多設備、更多部件被連入5G網絡，故障發生后，維修方（哪怕是跨越大洲的國外專家）可通過5G網絡第一時間獲取故障信息，并利用VR等技術指導工廠實時處理，越來越多的問題可通過在線方式解決。故障高效排除的背后，維修人員也不必再做“日行千里，夜行八百”的千里馬了。
智能化——“云服務器仿佛就在我家”
進入萬物互聯時代，每個設備都可直接接入云服務器并與之進行超低延時的高效互通，海量的信息將進入云服務器網絡，并不斷“喂食”人工智能。這意味著，云端服務器的應用效率和人工智能的學習進度將大大提高，大量工業數據匯總到云服務器形成巨大的網絡，工業機器人將擁有一個“遠在天邊，近在眼前”的大腦幫助它進行計算，規劃最佳生產模式，做出最利于全局的決策。5G，將極大推動智能制造的實施。
結語
不同于消費領域，工業制造對可靠性和穩定性的要求更高，目前的運營商網絡要滿足工業級需求還比較難。此外，對5G的高效應用也要建立在高度發達的工業基礎之上，想要充分發揮5G的作用，不僅需要廠家個體的提高，生產大環境也需要同時精進，這似乎還有很長的路要走——以實現設備高精高速為基礎，提高生產數字化水平，促進工業數據網絡形成……還有大量的基礎工作需要我們做專做強。
根據中國機床工具工業協會的統計，在金屬切削機床領域，2018年我國共生產金屬切削機床488610臺，其中，數控金屬切削機床190642臺，數控機床產量占總體比例不足40%。在促進生產數字化方面，我國依然處在較為落后的地位，要想達到全行業發生數字化、網絡化的轉變，以至大規模應用5G網絡，還需要機床人更艱苦、更持久的奮斗。
不過，5G來了，總是個好事。
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