随着全球首个以物联网场景为主的5G 标准R16 的冻结,工业互联网或将驶入一条快车道。7月5日下午,在中国信息化百人会举办的“5G+工业互联网”线上研讨会上,专家指出,R16 标准加入了uRLLC (超可靠、低时延通信)、mMTC (海量机器类通信) 两大物联场景应用,补齐了5G 的“能力三角”,作为5G 物联网应用的主战场,工业互联网有望获得快速发展。
未来5G 需要将通信标准与工业的个性化需求相结合,同时降低模组、芯片和网络建设运营的成本,解决工业企业的安全性顾虑。5G 在工业互联网领域的大规模应用还需要形成可持续的商业模式,运营商正在全力避免5G 时代重蹈“管道化”的覆辙。
7月3日,国际标准组织3GPP 官方宣布,5GR16 标准规范已经冻结,这是5G 的第一个演进版本标准。
研讨会上,中国联通副总经理梁宝俊指出,此前5G 的R15 标准主要侧重于面向人的eMBB(增强型移动宽带) 场景,而新冻结的R16 标准补充了uRLLC、mMTC 两大场景,加入了时间敏感网络以及定位等功能,这将大幅促进5G 和工业互联网的融合。
“互联网的上半场是消费互联网,5G 拉开了互联网的下半场产业互联网的大幕,其中最核心的就是工业互联网。”梁宝俊说。
5G 包 含eMBB、mMTC、uRLLC三大应用场景。赛迪顾问通信业高级分析师李朕表示,2018年冻结的5G 首版标准R15 主要侧重于eMBB,而5GR16 标准的冻结加入了另外两大物联网场景,有望大幅加速工业互联网等垂直行业的产业化进程。
“此前工业自动化等热门赛道,大多是在uRLLC 等物联网场景下开展试验示范。但由于标准尚未确定,上下游产业链存在观望心态,工业等物联网场景尚未实现大规模产业化应用,R16 的冻结将加速这一进程。”
中国信息通信研究院副院长、工业互联网联盟秘书长余晓晖在研讨会上指出,到目前为止,全球工业系统中无线技术的使用比例仍然非常低。直到2019年,全球无线技术在工业系统中的使用比例只有5%-6%,无线技术在工业的自动化、大规模个性化定制等很多场景中都有独特的优势,之所以使用不够就是因为过去的无线技术无论是wifi,还是3G、4G,都达不到工业场景所需要的性能。
余晓晖指出,R16 的冻结定义了绝大部分工业场景,在技术性能上,除了运动控制时延达到纳秒级等极个别指标还达不到要求外,5G 性能已可以满足绝大多数工业场景。目前全球对5G 都有非常高的期望,但在工业领域的实践离期望还有一定的距离,在具体应用上,全球仍然处于非常初期的阶段。
“现在冻结了5G 的R16 标准,我们需要把标准和每个个性化的工艺需求、行业需求相结合,从标准化走向个性化。还要降低模组、芯片和网络建设运营的成本,再把需求抽象出来,从个性化再走向标准化,推动行业应用螺旋式上升。”余晓晖说。
在此过程中,仍然还有一系列问题需要解决,首先是需要挖掘不同行业的碎片化场景需求,将在这些碎片化需求与5G 的技术做更好的结合。其次是解决5G 模组、芯片等产品的成本问题。
余晓晖介绍,目前5G 工业模组的成本仍高于千元,芯片等部件的成本对大部分工业企业而言依旧过高。未来需要在短时间内降低这些部件的成本,同时在网络的建设、共享、运营、升级等方面,也需要进一步降低部署成本。
此外,5G 在工业领域还面临着安全问题。工业企业对5G 最强烈的诉求在于,必须把工业数据留在工厂内,同时其对工业控制的安全性要求也要比消费互联网严苛得多,如何低成本地满足这些需求,对5G 而言是个不小的挑战。
在5G 确立技术标准之后,如何在成本、可靠性、先进性方面实现可持续发展,如何形成运营商与用户之间共赢的商业模式?
“5G 如果还是按流量收费的话,成本这么高,运营商是做不起的,同时产业生态也很难做起来。”宽带资本董事长田溯宁认为,进入5G 时代,必须认真思考如何从流量计费走向价值计费,在时延、安全等方面列出等级,作出差异化的网络配置,根据不同的价值进行收费。
梁宝俊指出,5G 的商业模式必须避免重蹈“管道化”的覆辙,在3G、4G 时代,运营商的角色被OTT 取代,沦为价值很低的“管道工”,与此对应的是按流量收费的商业模式。但在5G时代,每个基站的成本 (包括电费)都是此前的3-4 倍,已经无法再像此前一样按流量收费,必须探索新的商业模式。
目前,运营商在这方面的探索主要有三类。
第一类是正在设计的根据服务等级收费的商业模式。通过切片技术,5G可以提供不同的服务内容,流量是服务的一种,但5G 未来更多是靠时延、抖动、速率等差异化服务实现其价值。运营商将把带宽等资源进行排列,形成多种组合,针对不同行业、场景的差异化要求,提供差异化的服务与收费。
第二类是价值分享导向的商业模式。这方面国内外已经做了一些探索,比如在能源互联网领域,通过网络化改造,大家可以分享节约的能源,并获取收益,在发动机等设备上,一些企业也探索了以租代售的商业模式。
第三类是不再简单地提供网络,还是把5G 打包成一种服务,形成“集成+运营”的商业模式。
梁宝俊介绍,5G 工业专网将根据网络定制程度,分为物理独立专网、公网切片专网、公网共享专网三种服务能力,为客户提供特定区域覆盖、数据可靠传输、业务安全隔离、设备可管可控的基础连接网络,满足客户在组织、指挥、管理、生产、调度等环节的通信服务需求。5G 专网中也分为独享、优享、尊享等服务,并据此确立收费标准。
梁宝俊认为,5G 是为2B 而生的,2B 业务中最大的场景就是工业互联网。不同于普适性的2C 的公共网络,5G 必须建设面向2B 的专网,这包括企业内网,实现人、机、料等全生产要素的互联和无线化,也包括企业外组网,实现产业链上下游的链接,以及公有云、私有云、行业云的链接。
工业互联网产业联盟副理事长、树根互联技术有限公司CEO 贺东东在研讨会上指出,接下来5G 最大的瓶颈就是性价比,为此必须探索形成整体的解决方案。如果仍像现在这样单点做5G通讯,整个厂区还是原来的有线网投资,在成本上是无法持续的。5G 组网之后,应该探索对过去各种有线网络的替代,并且在便利性、可靠性,乃至整体成本上创造新的价值。■