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传感器在5G时代如何赋能智造
2019年,工信部正式向中国电信、中国移动、中国联通、中国广电发放5G商用牌照,这标志着我国正式进入5G商用元年,而我国也成为了世界上首批实现5G商用的国家之一。此种背景下,5G俨然已经成为整个科技界乃至全球最炙手可热的话题。
一句话读懂5G
G是英文Generation的首字母,用在移动通信领域是“代”的意思。人类从上世纪八十年代末的大哥大开始进入到1G时代。1G时代,我们用手机打电话;2G时代,我们能互发短信;3G时代,我们可以上网看图片;4G时代,我们可以看视频和直播;5G时代,我们从人与人通信拓展到人与物、物与物通信,实现万物互联。
正在崛起的5G商业潜能
目前,我国经济发展面临复杂的外部环境,迫切需要通过提高社会生产力、升级信息消费、数字化转型来促进整个社会的生产效率,催生出新的产业空间和价值。所以,5G的到来可谓正当其时,世界各国、各行各行都摩拳擦掌,准备抢滩登陆5G这条战舰,分食万物互联促生的全新万亿级市场蛋糕。那么,5G的巨大商业潜能将具体落实到哪些行业呢?
众所周知,5G技术具有高速率、低时延、高密度等特点,能支持更高效的信息传输、更快速的信号响应以及海量的终端接入,基于此,物联网设备与设备之间的连接将变得更加流畅,故而它重新定义了信息技术相关行业,从零售到教育,从交通运输到远程医疗,从基础设施到工业制造;辐射车联网、物联网、智慧城市、智能制造等应用。有关5G的商业应用正在四处萌芽,而我们曾经畅想的工业4.0的万物时代,也将在5G时代实现。
5G如何赋能工业4.0时代?
在过去十年,工厂从生产到仓储再到物流,联网的设备已经呈几何倍数的增加,仰赖于Cat-0低速连接,它们已经能实现基本的通讯能力,但随着无人化万物互联需求的到来,低速网络的带宽容量已经很难满足这些设备共同运转,但依靠5G网络的高带宽和低时延,这些问题都将不复存在。
5G将使工厂里的每一个设备可感知、可控制、可灵活调整,从而带来生产的无人化、智能化、柔性化,大幅提高生产效率。而在智能制造中,为了提高生产线的效率,我们需对各个子部件进行实时监控,对生产的产品质量进行实时测量,乃至对生产线进行实时优化,这就要求具有超低时延超高可靠的无线连接,这恰恰是5G三大核心应用场景之一。此外,我们还可以通过远程实时生产控制及监控会大幅减少工人数量,降低成本,提高生产的安全性;通过无处不在的传感器实时收集大量信息,实现生产信息、流通信息与消费信息的实时对接,降低生产故障率,实现工业自动化流程。
传感器是工业4.0最终落地的关键技术
5G时代,从某种程度上可以定义为大数据物联网时代,它将所有的机器设备连接在一起,例如控制器、传感器、执行器的联网,然后,通过分析传感器上传的数据,实现智能制造,这里,传感器就是核心技术之一。所以,在工业自动化过程中,基于传感器的精准、高速检测以及5G网络的实时传输特性,我们几乎无需人力,就能精确的完成整个生产和检测步骤,这不仅会为企业降低人力成本,同时也将大大提高生产的可靠性。那么,5G时代会给传感器技术带来哪些变革呢?
面对已经到来的5G时代,司逖测量也做好了迎接的准备,并对传感器技术未来的产业升级做了几点畅想。
一、 速度更快
超高的传输速率是5G的最大优点之一,高速低延时的网络传输技术,让传感器的数据接收与发射更快速,满足高宽带、低延时应用的需求,例如在工业智造领域,数据的实时互联可实现远程操作工业设施,包括对机器和机器人的远程控制,降低对现场工作人员的需求,从而增加生产的灵活性。
二、 体积更小
与4G相比,5G的网络带宽将有超百倍的提升,未来或许带来的变革就是传感器不再需要内置高性能的CPU数据处理器,传感器采集的原始数据将不需要进行任何的预处理,直接上传到云端通过强大的服务器来计算,从而降低传感器结构的复杂程度,做到更小体积,更易于集成到各种设备。
三、 成本更低
传感器不再内置CPU数据处理器带来的直接影响就是成本降低,同时传感器的散热性能以及功耗成本也会更优,成本降低的传感器行业将更完美的契合市场需求。
“5G时代的精彩,将超乎想象”, 中国信息通信研究院院长刘多在2019年两会上如是说。确实,我们已经可以从各行各业发生的变化中窥探到5G时代的精彩,传感器产业也将搭上5G的快车迎来新一轮的高速增长,代表着万物互联时代的全面到来。
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