5G 的推出有望引發(fā)第四次工業(yè)革命。了解 5G 技術(shù)如何徹底改變制造業(yè)。

隨著 5G 變得越來越主流，它在工業(yè)和制造應(yīng)用中的可能性似乎是無窮無盡的。Digi International 技術(shù)高級總監(jiān) Harald Remmert 表示，5G 能夠支持大量的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，被認(rèn)為是第四次工業(yè)革命的催化劑。

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工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、5G 和第四次工業(yè)革命

5G 將是商業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 領(lǐng)域的變革驅(qū)動力。從自動引導(dǎo)車輛(AGV)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)到智慧城市基礎(chǔ)設(shè)施和工業(yè)自動化，5G可以通過融合智能技術(shù)和制造實(shí)踐引發(fā)第四次工業(yè)革命。5G 連接將使人和機(jī)器能夠?qū)崿F(xiàn)以前科幻小說領(lǐng)域才有的突破性創(chuàng)新，例如機(jī)器人和人類的輕松同步。

許多這些突破今天已經(jīng)發(fā)生，5G的推出將使它們更加普遍，尤其是在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中。專家預(yù)計(jì)這個(gè)市場將從 2019 年的 688 億美元增長到 2024 年的 982 億美元，中半導(dǎo)體、電子設(shè)備和云計(jì)算平臺將引領(lǐng)潮流。從根本上說，5G 將在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響，因?yàn)樗峁┝艘粋€(gè)足夠靈活的單一網(wǎng)絡(luò)來處理廣泛的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)用例。

目前依賴有線連接的制造商最終將需要升級到 5G 以保持競爭力。當(dāng)然，如果他們還沒有利用 4G 的力量，那么他們現(xiàn)在可以從優(yōu)化當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)使用情況開始，并逐步過渡到最新技術(shù)。然而，5G的成本和時(shí)間節(jié)省優(yōu)勢，例如提高工廠靈活性、改進(jìn)機(jī)器洞察力和流程監(jiān)控，將大大降低成本并提高質(zhì)量和效率。

5G 將如何革新工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)?

通過 5G，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將能夠極大地改善工業(yè)監(jiān)控。例如，當(dāng)新冠肺炎大流行來襲時(shí)，許多企業(yè)難以遠(yuǎn)程監(jiān)控其現(xiàn)場系統(tǒng)。借助5G，公司可以通過攝像頭遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，并通過蜂窩路由器遠(yuǎn)程管理和控制這些系統(tǒng)。這也轉(zhuǎn)化為對供應(yīng)鏈中斷等意外情況的更深入洞察、彈性和恢復(fù)能力。

5G 連接還可以實(shí)現(xiàn)無線制造，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無線工業(yè)自動化。雖然傳統(tǒng)的工業(yè)自動化并不是什么新鮮事(想想：機(jī)器組裝汽車)，但它的潛力卻因?qū)€纜的需求而受到阻礙。機(jī)器人受到線纜需求的限制，而 Wi-Fi 等解決方案無法提供工業(yè)控制所需的帶寬、范圍、移動性或服務(wù)質(zhì)量。此外，當(dāng)前的 4G 蜂窩協(xié)議存在延遲問題，阻礙了高效使用。

然而，借助 5G，無線制造可以以更低的成本實(shí)現(xiàn)更大的靈活性和敏捷性。同樣，5G 可提高速度、減少延遲并使機(jī)器和人類能夠無縫通信和協(xié)作。此外，5G使傳感器和其他設(shè)備的功耗大大降低，延長了它們的生命周期，減少了維護(hù)問題。

5G 在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中提供巨大價(jià)值的另一個(gè)領(lǐng)域是增強(qiáng)的安全性。4G和2G/3G連接的結(jié)構(gòu)是一體的，一旦壞人進(jìn)入，他們就可以危及整個(gè)系統(tǒng)。相比之下，5G 架構(gòu)是基于服務(wù)的，這意味著有更大的分段和隔離。如果黑客進(jìn)入支持 5G 的系統(tǒng)，他們會被隔離到一個(gè)區(qū)域，而不能訪問所有服務(wù)。

邊緣計(jì)算和5G

邊緣計(jì)算和5G連接這兩項(xiàng)密不可分的技術(shù)將顯著提升應(yīng)用性能和大量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理能力。它們協(xié)同工作以創(chuàng)建一個(gè)互補(bǔ)的解決方案。雖然 5G 比 4G 快十倍，但移動邊緣計(jì)算可以通過在更靠近終端設(shè)備的地方處理數(shù)據(jù)來進(jìn)一步減少數(shù)據(jù)流量并減少延遲。電信運(yùn)營商報(bào)告稱，至少在實(shí)驗(yàn)室中，5G 提供的網(wǎng)絡(luò)速度比 LTE1 快 20 倍。在該領(lǐng)域，在5G能夠始終如一地達(dá)到這些速度之前，仍然存在一些障礙。盡管如此，5G依靠邊緣計(jì)算仍有可能帶來更快的結(jié)果。

5G和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的潛在障礙

盡管 5G 將不可避免地通過更清晰的可見性、增強(qiáng)的安全性和更大的靈活性來改變工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，但制造商仍必須解決采用的關(guān)鍵障礙——主要是成本。許多公司還沒有預(yù)見到5G部署的財(cái)務(wù)回報(bào)。然而，如果企業(yè)花時(shí)間分析5G如何幫助他們實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，他們會發(fā)現(xiàn)5G在財(cái)政上是可行的。其他障礙包括如何從工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)入手，以及5G網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍在許多地區(qū)的仍然有限。

這些都是合理的挑戰(zhàn)，但并非不可克服。找到合適的合作伙伴提供技術(shù)支持，是解決 5G 和 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)許多問題的好方法。