制造行业应用较为广泛的九大典型智能制造模式主要有,NB-IoT是基于移动通信网络的物联网技术体系

国家电网“大手笔”将投3300亿强力推进农网改造升级

随着人工成本的上升和工业4.0的不断发展,智能制造已经成为了未来发展的大趋势。目前,我国多个行业已经在智能制造上取得了不少突破。对于作为制造业重要组成部分的仪器仪表行业来说,如何才能把握智能化发展的潮流?
智能制造主要是指制造具有感知、分析、推理、决策、控制等功能,它是先进制造技术、信息技术和智能技术的集成和深度融合。智能制造装备主要包括新型传感器、智能控制系统、工业机器人、自动化成套生产线。可以说,智能化、数字化、自动化已经成为了未来制造业发展方向的标配。
根据统计,制造行业应用较为广泛的九大典型智能制造模式主要有:大规模个性化定制、产品全生命周期数字一体化、远程运维、社会化协同、产品全生命周期可追溯、全生产过程能源优化管理、网络协同制造及智能工厂模式。在世界经济论坛共公布的16家“制造业灯塔工厂”中,这些模式也都各有体现。比如说,在中国天津丹佛斯商用压缩机工厂,就是利用全数字追溯系统与智能传感器、视觉检测、自动监控系统等仪器仪表改善了质量控制体系,提高了30%的劳动生产率。
为了推动智能制造行业的发展,我国工信部持续组织实施智能制造试点示范专项行动,挑选出一批先行先试的试点示范项目,最终实现全面的智能制造。此外,我国还发布了《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动计划》,计划到2025年,传感器及智能化仪器仪表产业整体水平跨入世界先进行列,涉及国防和重点产业安全、重大工程所需的传感器及智能化仪器仪表实现自主制造和自主可控,产品和服务市场占有率提高到50%以上。
作为发现数据的“眼睛”、执行操作的“手脚”,可以说,仪器仪表在工业控制中的起着不可替代的作用,它的智能制造将对于整个制造行业具有非常重要的意义。在我国,也有不少的企业开始涉足于此。金卡智能已经建立了高度自动化的基表组装线、自动装箱系统、自动分拣和码垛系统、在线机芯密封性检测、SMT自动贴片系统等一系列生产自动化装备设施和智能制造单元、智能生产线、数字化车间、智能工厂等;威胜集团的瑞森可机器人大大提升了生产效率,降低了人力成本,以前20个人连续作业一天才能完成的工作任务,现在只需5台机器人8小时就能完成。
事实上,对于国产仪器仪表行业来说,起步晚,任务重,要想实现智能制造,还有很大的进步空间。与国外相比,我国仪器仪表行业自动化程度显然不够高,大部分还需要人工进行操作。在计算机技术普遍应用的今天,要想获得更高的效率,降低劳动强度,就必须进一步借助机器人、人工智能,提升仪器仪表自动化程度,降低成本,提高效率。
在智能制造快速发展的浪潮下,仪器仪表厂家要趁早抓住这个机会,面向传统产业改造提升和战略性新兴产业发展的需求,针对制造过程中的感知、分析、决策、控制和执行等环节,融合集成先进制造、信息和智能等技术,实现制造业的自动化、智能化、精益化。同时,加大技术创新的力度,加速实现仪器仪表的数字化、智能化和网络化升级。

NB-IoT推动“万物互联”

2019年3月21日

标签: 智能制造

2019年3月19日

日前,国家电网有限公司印发《关于服务乡村振兴战略大力推动乡村电气化的意见》,围绕国家乡村振兴战略规划的重大工程、重大计划、重大行动,利用2019年至2022年四年时间,全面实施乡村电气化提升工程,通过改造升级农村电网、提高农村供电服务水平、推广电能替代技术、推动特色用能项目建设、推介新型用电产品等各种方式,着力增强农村用电保障能力,提升农业生产、乡村产业、农村生活电气化水平,积极助力农业更强、农村更美、农民更富。

随着物联网的快速发展,专为物联网无线连接设计的低功耗广域网诞生,解决了广覆盖和低功耗/低成本两难问题,开启了物联网无线连接新方式,推动了基于无线技术的物联网应用快速发展。与此同时,面对自然人用户红利终结、流量经营“剪刀差”持续扩大的现实,全球移动通信业不约而同地将未来战略聚焦于充满无限想象空间的万物互联。3GPP等标准组织和移动通信产业界开始将目光投入到以物联网为代表的低功耗大连接场景和以车联网/工业互联网为代表的低时延高可靠场景,向其他无线通信领域渗透。以NB-IoT为代表的移动物联网技术正是在这样的背景下应运而生,助推移动通信产业向物联网领域扩展。

国家电网有限公司提出,到2022年,全面落实公司乡村电网发展规划,农村电网基础设施持续改善,农村供电服务水平进一步提高,农村、农业各领域电气化水平大幅提升,在农产品种植、加工、乡村旅游等方面建成一批电气化试点示范工程,促进乡村能源生产和消费方式发生显著变革,为实现乡村振兴不断注入新动能,助力农业生产、乡村产业、农村生活现代化取得积极成果。农村地区电能占终端能源消费比例达到38.5%,在现有基础上提高2个百分点。

NB-IoT是基于移动通信网络的物联网技术体系,具有广覆盖、大连接、低功耗、低成本的优势,解决了传统物联网存在的技术碎片化、覆盖不足的问题,极大提升了物联网的应用能力,获得了业内的广泛支持,将成为物联网主流技术。

全面实施乡村电气化提升工程,以因地制宜、突出特色、注重效果和政企合作为原则,国家电网公司设置了筑牢乡村振兴电气化基础、推动农业生产电气化、推动乡村产业电气化、推动农村生活电气化、强化乡村电气化服务保障五项重点任务,细化了建设坚固耐用、灵活友好、智能互动现代化农网,服务农牧渔业升级,助力乡村旅游业发展,推动乡村电采暖,强化乡镇供电所服务支撑能力等13项具体举措。

目前,全球多个运营商紧跟NB-IoT发展步伐,在标准协议完成之后第一时间进行技术验证、测试和商用部署。根据GSA统计,截至2019年1月中旬,全球45个国家/地区的78家运营商正式商用NB-IoT网络,网络数量是去年同期的两倍。我国也加快NB-IoT网络部署步伐,截至2018年6月,NB-IoT基站将近57万,NB-IoT应用示范加速推进,多省市开展了NB-IoT示范应用。

根据国家电网公司2月底发布的《国家电网有限公司2018社会责任报告》,该公司未来三年农网投资3300亿元,强力推进农网改造升级工程建设,着力解决农网网架薄弱、结构不合理等突出问题,力争彻底解决农村电网“卡脖子”、台区容量不足等问题,到2020年农村户均供电能力提升26%。推动乡村产业电气化建设。在江苏、浙江、湖北等乡镇景区、古镇街区,推动饭店、居民餐饮“煤改电”“油改电”“气改电”,建成289个全电景区,助力乡村旅游业及特色产业发展。来源:长江商报

移动物联网产业

仍在起步阶段

我国是全球规模最大的物联网市场,物联网发展取得了显著成效,是全球物联网产业发展最为活跃的地区之一。根据工信部统计,截至2018年年底,三家基础电信企业发展蜂窝物联网用户达6.71亿户,全年净增4亿户,物联网业务收入同比增长72.9%。

随着万物互联时代开启,我国物联网将进入又一个快速发展阶段,特别是移动物联网技术为万物互联提供了强大的基础设施支撑能力,智能可穿戴设备、智能家电、智能网联汽车、智能机器人等数以万亿计的新设备将接入网络,形成海量数据,应用呈现爆发性增长,促进生产生活和社会管理方式进一步向智能化、精细化、网络化方向转变,经济社会发展更加智能、高效。

我国提出建设制造强国、网络强国,这些都为移动物联网开创了新的发展机遇。在政策的东风推动下,中国移动、中国电信和中国联通三大运营商快马加鞭,华为、中兴等设备制造商主动出击,迅速形成了发展物联网的产业合力,并率先在全球实现了NB-IoT基站的规模部署,赢得了商用领先地位。北京、上海、深圳、鹰潭和成都等多地政府部门在NB-IoT方面出台了明确的物联网发展规划,对物联网产业的发展起到了明显的推动作用。

移动物联网产业涉及感知/控制、网络、平台和应用服务等多个环节,产业仍处于培育和发展阶段。目前产业各方正抓住这一关键阶段进行产业布局,随着NB-IoT标准和技术日益成熟,产业生态竞争日趋激烈,移动物联网生态构建和产业布局正在全球加速展开。国际企业利用自身优势加快物联网服务、整机设备、核心芯片、操作系统、传感器件等产业链布局,操作系统与云平台一体化成为掌控生态主导权的重要手段,工业制造、车联网和智能家居成为产业竞争的重点领域。我国电信、互联网和制造企业也加大力度整合平台服务和产品制造等资源,积极构建产业生态体系。国内三大运营商推进NB-IoT网络加速部署,芯片厂商加快推进芯片量产,设备制造商争相发力基站和天线制造,终端厂商推出试用终端产品,移动物联网平台日渐成熟,与云计算、大数据等新一代信息技术融合应用的空间巨大。

NB-IoT应用加快跨界融合

NB-IoT正在智慧城市、智慧医疗、智能家居、智能交通、智慧农业、智慧安防等方面发挥越来越重要的作用,支撑这些行业应用的融合发展。当前主要呈现出三种趋势:

NB-IoT以自动感知为基础、数据采集为手段、智能控制为核心、精细管理和服务提升为目的,广泛渗透到社会发展各个领域,满足智慧城市建设需求,提升城市管理能力和民生服务效率。

NB-IoT与制造业深度融合,将大力推进制造业提质增效与转型升级。移动物联网、云计算、大数据等新一代信息技术与制造业结合,将提升企业研发、采购、制造、管理、服务、物流等环节对数据的开发利用能力,形成基于数据的各类智能化应用模式,进而实现传统制造业的提质增效与转型升级,助力供给侧结构性改革。

NB-IoT与传统产业相结合,与其他信息技术不断融合渗透,将催生出新兴业态和新的应用。这一趋势重点体现在农业、物流业和旅游业等领域,通过差异化布局,将为我国经济发展提供新动能,为社会发展提供新的手段。

虽然NB-IoT推动移动物联网应用快速发展,但是我们也应该看到应用发展面临如下几个问题:

普及程度低。目前虽然有相关政策推出,多个地方政府也在大力推广,但现阶段全国还没有进入大规模商用阶段,应用普及程度低。

规模成本高。行业上下游还未进入大规模量产阶段,目前芯片、模组的成本相对较高,造成应用推广成本提高,待大规模量产、价格进一步降低,企业才有可能大规模采购。

技术成熟不足。目前应用大规模商用的稳定性还需要在实际生产环境中进一步验证。

标准测试待完善。NB-IoT领域的技术标准有待进一步完善,相关芯片、模组、终端产品的测试标准有待完善和推出,以便对产品、应用和相关系统的确定性与安全性等进行测评。

NB-IoT应用发展面临的这些问题,需要移动物联网产业界加强合作,在发展中寻求解决方法。

5G将为移动物联网发展打开空间

移动物联网技术主要有NB-IoT、eMTC技术,以及蜂窝网的未来演进5G技术。NB-IoT侧重在低成本、广覆盖和长续航,而eMTC满足语音通话/中带宽速率/移动性的物联网应用需求。NB-IoT和eMTC面向了5G的海量连接场景,是未来走向5G物联网的基础,目前3GPP已经将NB-IoT和eMTC的后续演进作为5G
mMTC的技术。

5G将进一步完善移动物联网技术体系,重点涵盖大规模机器通信场景。

5G新的mMTC技术将进一步实现低功耗大连接的目标,和现有的NB-IoT和eMTC技术互为补充。未来一段时间内,基于蜂窝网络的低功耗广域物联网应用主要依靠NB-IoT和eMTC来承载,直到未来5G
mMTC标准冻结并大规模商用。因此,为满足物联网低成本的需求,先以NB-IoT/eMTC促进产业成熟、降低成本,再通过NB-IoT/eMTC的演进逐渐平滑过渡到5G
mMTC上是未来的发展路径。在这一发展路径中,移动物联网技术体系将发展壮大,通过持续的标准演进和产品研发,促使NB-IoT、eMTC和5G
mMTC技术构成满足不同应用需求、互为补充、灵活统一的技术体系。

5G将推动移动物联网在垂直行业领域的应用,逐步形成规模应用体系。

5G将优先聚焦在自动驾驶、健康医疗、工业互联网、智慧城市和超高清视频应用等五大场景的落地,这些场景的应用不同程度地涉及移动物联网应用需求,将有利于移动物联网技术进一步丰富应用场景。基于NB-IoT、eMTC和5G的发展演进,将形成完整的移动物联网应用体系,将实现终端、网络、计算处理/数据分析、应用四层之间更加深度的耦合;将扩大移动物联网应用领域,创新商业模式,为各行业、各领域赋能增效,为移动物联网应用发展提供更广阔的空间;将不仅仅带来连接规模和能力的改变,更将促进思维方式和商业模式的变革,为助力数字经济发展打下。来源:人民邮电报

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