我國目前的5G發(fā)展有哪些新進展和難點
劉利華,高級工程師。十三屆全國政協(xié)委員、經(jīng)濟委員會副主任,曾任信息產(chǎn)業(yè)部無線電管理局局長、辦公廳主任,工業(yè)和信息化部辦公廳主任、副部長。
今年兩會期間,5G無疑是個熱詞。
無論是5G信號被用于兩會會場的高清直播,還是互聯(lián)網(wǎng)大佬頻頻發(fā)出關(guān)于5G的言論,都折射出人們對于5G商業(yè)化的期待。
另一個受到廣泛關(guān)注的概念是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),它今年首次被寫入政府工作報告,根據(jù)近日印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)綜合標(biāo)準(zhǔn)化體系建設(shè)指南》,2020年將初步建立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系。
5G商業(yè)化將給日常生活帶來哪些改變?工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是否有望成為下一個風(fēng)口?圍繞這些熱點話題,南都在兩會期間對全國政協(xié)經(jīng)濟委員會副主任、工信部原副部長劉利華進行了專訪。
談工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
不是橫空出世的靈丹妙藥,要謹(jǐn)防炒作
南都:今年“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”首次被寫入政府工作報告。你如何理解?
劉利華:我覺得政府更多的是統(tǒng)籌協(xié)調(diào)、政策引導(dǎo),鼓勵企業(yè)發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),而不會是強制性要求。企業(yè)還是要根據(jù)自身實際,結(jié)合不同行業(yè)的特點來建設(shè)。另一方面,通過充分發(fā)揮市場在資源配置上的決定性作用、發(fā)揮企業(yè)的主體作用,也一定會促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。
總的來說,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前還是信息技術(shù)與制造業(yè)融合發(fā)展的一個新產(chǎn)物,仍處在探索階段。但是現(xiàn)在社會上出現(xiàn)了一些泛化的概念,把它捧為橫空出世的“靈丹妙藥”,好像不管什么企業(yè)都要用。我們要提防這種炒作。
南都:中國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)在全球處于什么水平?
劉利華:據(jù)我了解,目前來看世界上主要國家都意識到這是很重要的一項技術(shù),會成為未來一個新的經(jīng)濟增長點。但是各國都還在摸索,總體上都處于起步階段。
就我國工業(yè)企業(yè)的現(xiàn)狀來說,很多企業(yè)的設(shè)備比較老舊,還沒完成數(shù)字化和自動化改造,尤其很多傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)勞動密集型的居多,建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)還有很大難度。而發(fā)達國家,比如日本的企業(yè)自動化程度已經(jīng)很高,它改造和應(yīng)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺就很容易。這是個循序漸進的過程,不能一刀切,也不能強求,各個行業(yè)、各個企業(yè)要根據(jù)各自的實際情況和需求進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型,一點一點發(fā)展。
比如服裝制造業(yè),對生產(chǎn)的精準(zhǔn)性要求并不高,現(xiàn)在有的企業(yè)是按照畫好的圖紙用機器裁剪,也有很多是踩縫紉機手工做,衣服大點小點沒關(guān)系。但在藥品和食品行業(yè)中,對生產(chǎn)時投料的精準(zhǔn)度要求很高,需要綜合運用數(shù)字化手段進行控制;同時還存在安全溯源的需求,這就又要求加強信息互聯(lián)。還有民用爆破器材生產(chǎn)領(lǐng)域,很早就進行了一些技術(shù)改造,用機器代替人工,減少事故。信息互聯(lián)、利用聯(lián)網(wǎng)的機器人自動化生產(chǎn)這些,實際上就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的簡單應(yīng)用。
南都:企業(yè)實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有哪幾種發(fā)展路徑?
劉利華:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要有兩種發(fā)展路徑:一種是M(manufacture)方向,即傳統(tǒng)制造業(yè);另一種是I(internet)方向,即互聯(lián)網(wǎng)。
一開始分為兩個路徑同時發(fā)展,但現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)其實是一回事,所以兩個路徑已經(jīng)趨合。像西門子、海爾、格力等屬于傳統(tǒng)制造業(yè),利用現(xiàn)代信息通信技術(shù),叫“制造業(yè)+互聯(lián)網(wǎng)”;谷歌、微軟和國內(nèi)的BAT等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè),現(xiàn)在也開始進軍消費電子產(chǎn)品、無人駕駛汽車等行業(yè),并且已經(jīng)有了許多很受歡迎的產(chǎn)品,這是“互聯(lián)網(wǎng)+制造業(yè)”。實際上,兩種路徑分別都形成了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的雛形。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可分為三個部分:網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全。其中平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,就是平臺的發(fā)展和不斷完善,要靠社會各行業(yè)甚至全球的共同合作,提煉出規(guī)律性的東西,形成標(biāo)準(zhǔn)和架構(gòu)。現(xiàn)在看來,已經(jīng)有了很大進展,但是要真正形成一個成熟的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,估計還需要一段時間。
談5G
初期主要感到速度變快,其他體驗隨著發(fā)展逐步顯現(xiàn)
南都:工信部部長苗圩近期透露,5G牌照將很快發(fā)放。5G將給日常生活帶來哪些改變?
劉利華:目前我們所能想到的、可用的個人應(yīng)用,4G基本上就可以滿足需求。從個人應(yīng)用來講,在初期,5G帶來的直觀感受首先就是速度明顯更快了。原來下載一部電影要幾分鐘、十幾分鐘,現(xiàn)在只要幾秒鐘,快了一個數(shù)量級。視頻通話也不再出現(xiàn)卡頓,在人多的地方打電話發(fā)短信也不會再有擁塞現(xiàn)象。高速率帶來的其他方面的變化,比如在線視頻分辨率更高、在線程序延時更低這些,其實已經(jīng)很難在目前的手機屏幕上察覺出來了。
當(dāng)然,隨著5G的發(fā)展,還會有更多相應(yīng)的個人應(yīng)用被開發(fā)出來,5G帶來的其他體驗也會被逐步感受到。但是應(yīng)該說,5G主要不是解決人和人之間的通訊問題,而是為萬物互聯(lián)所準(zhǔn)備的。5G最大的特點是高速率、大容量和低時延。
高速率像剛才說的,人們能直觀感受到;大容量是指單位面積能容納更多用戶,提升頻率復(fù)用效率,這一點4G很難做到;低時延的重要性則主要表現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)上,比如最可能實現(xiàn)的應(yīng)用場景——車聯(lián)網(wǎng):假設(shè)一輛自動駕駛的汽車以120公里/小時的速度行駛,幾十毫秒的時延,足以跑出去好幾米,如果遇到緊急情況,很難有效防止事故發(fā)生。
南都:有觀點認(rèn)為,在產(chǎn)業(yè)層面的應(yīng)用中,最看好5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合。你同意嗎?
劉利華:的確。5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和支撐,在工業(yè)領(lǐng)域有不少應(yīng)用。比如利用手術(shù)機器人進行遠程手術(shù)時,對傳感器和手術(shù)刀的時延要求就非常高;再比如以前工人在操作高速機器的時候,由于機器速度太快,超過了工人的反應(yīng)速度,容易造成一些安全生產(chǎn)事故,現(xiàn)在很多生產(chǎn)線上都裝了傳感器,如果結(jié)合5G的低時延和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的信息互聯(lián),一旦發(fā)生異常情況,機器就停了,反應(yīng)比人快得多。
尤其是在智慧城市領(lǐng)域里,5G被認(rèn)為是新一代的信息基礎(chǔ)設(shè)施。因為以前所有的信號傳輸都是基于人和人之間的通信,而物與物之間的通信信號的數(shù)據(jù)格式不太一樣,必須設(shè)計一套新的傳輸標(biāo)準(zhǔn)體系,使它效率更高、更安全可靠。這也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)里的一個新任務(wù),我估計還需要一段時間才會成熟和完善。
南都:一年來,我國的5G發(fā)展有哪些新進展?還有哪些難點?
劉利華:從5G移動通信這方面,中國確實是進步比較大,對5G發(fā)展的貢獻也很大,總體上我們應(yīng)該算是跟其他國家處于同一水平線上。這也是因為我們一直重視信息通信技術(shù),有著幾代人的不懈努力、長期積累,但之前因為財力不夠等各種原因,做得深度不夠。改革開放以來,信息通信技術(shù)發(fā)展很快,通信只是其中一方面。
但坦率講,我們目前只是在技術(shù)研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)研究等理論層面比較強,在基礎(chǔ)制造工藝、特別是很多元器件的制造工藝上,還跟世界一流水平有相當(dāng)?shù)牟罹?。比如手機中的基帶芯片、射頻芯片,只有極少數(shù)國內(nèi)企業(yè)可以自己設(shè)計;5G手機主流采用的7納米級芯片,我們現(xiàn)在還做不了;還有一些必需的射頻器件,我們雖然能做,但批量生產(chǎn)的話,質(zhì)量和價格都沒有競爭力。這里面都存在很多問題。
談技術(shù)與市場
要讓技術(shù)拉動市場,但現(xiàn)實情況常常反之
南都:5G、物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念近幾年一起迸發(fā),是偶然還是必然?
劉利華:我覺得不能說是偶然。比如建設(shè)智慧城市,現(xiàn)在城市里的傳感器已經(jīng)裝了很多,物聯(lián)網(wǎng)建了很多,怎么把它們連起來?怎么把信號收集過來?這就產(chǎn)生了相應(yīng)的需求。
這就提醒我們應(yīng)該重視技術(shù)預(yù)研?;仡櫼酝苿油ㄐ偶夹g(shù)的發(fā)展大體上是以十年為一代。目前國內(nèi)外業(yè)界已經(jīng)醞釀,準(zhǔn)備開始6G的研究。當(dāng)然不是說5G出來以后,3G、4G就不用了,現(xiàn)在2G都還在用,而是說技術(shù)的不斷進步要適應(yīng)社會發(fā)展形勢,應(yīng)該用技術(shù)拉動市場,并且在一定程度上有所超前,但我們很多時候往往是市場推動技術(shù)進步。
南都:5G是一個技術(shù)拉動市場的范例嗎?
劉利華:對,我覺得5G是。
舉個例子,我們現(xiàn)在城市里各種攝像頭、傳感器越來越多,這些傳感器網(wǎng)絡(luò)各自獨立組網(wǎng),像查水表、氣表等各種監(jiān)測數(shù)據(jù),都要建設(shè)獨立的網(wǎng)絡(luò)。幾十億乃至上千億數(shù)據(jù)采集點采集到的海量數(shù)據(jù),通過不同的網(wǎng)絡(luò)分別收集,顯然不經(jīng)濟也不可靠。
5G出來以后,只要統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)、信號傳輸模式,一個平臺就可以收集所有數(shù)據(jù)。不僅降低社會成本,還會帶來非常好的效益經(jīng)濟,對無線電頻率這個寶貴的有限資源的使用效率也會大大提高。上面這些需求都呼應(yīng)了5G技術(shù)的出現(xiàn),否則技術(shù)研究出來了也沒有生命力。