移动互联网的的通讯技术为啥不能用于工业互联网?

GSMA:工业互联网和5G市场百亿市场可期

中国正在通过采用人工智能、物联网、机器学习和智能分析等技术来加速制造业的转型。

本周在上海举行的MWC世界移动大会上,主办方全球移动通信运营商行业协会GSMA呼吁实施通用的平台与终端互连标准,推动规模经济发展。

工业物联网市场将达百亿美元规模

GSMA智库预估,到2025年,全球工业物联网连接数将达到138亿美元,中国将占到65%。

GSMA首席技术官Alex Sinclair对第一财经记者表示:“移动与信息技术的快速发展将从根本上改变我们的生活和工作方式,万物互联不仅让我们的城市更智慧,也让我们的生活变得更轻松、更高效。”

GSMA认为,工业物联网将人工智能、云计算和大数据分析相结合,通过大量可实时监控复杂物理机械效能的连接传感器,对采集的数据进行分析,用于优化生产并进行主动预防性维护,从而提高效率,并产生可用于研发新流程的新洞察。所采集的数据还能够应用于生产制造以外的其它相关领域的分析,例如减少能源消耗和网络资源投入等。

“中国在工业物联网方面投入巨大,利用先进的信息技术与工业生产系统相结合,将简化生产过程,大大提高生产力和生产效率。” Sinclair说道,“中国目前在人工智能领域发展迅猛,利用机器学习,算法优化,人工智能将有助于高效准确的管理复杂的工业设施和流程再造。”

GSMA报告还指出,中国运营商致力于为企业和商业客户提供安全、可靠、智能的连接,构建坚实的信息基础设施。中国运营商将成为工业物联网发展不可或缺的一员,同时也是城市、政府及其他组织重要的战略合作伙伴。

目前中国移动、中国联通和中国电信三大运营商已经在全国范围内商用或试商用窄带物联网(NB-IoT)。在物联网市场,上下游企业早已开始布局,通过聚集产业链内的系统集成商、服务提供商、设备制造商、云平台提供商、网络运营商以及组件供应商,打造互联生态系统。

通信是物联网的基础,而物联网绝大多数的应用场景都只需要采集带宽小、频率低的物理环境数据。因此,覆盖广、容量大、功耗低的低功耗广域网(LPWAN)通信技术将会是实现物联网应用百花齐放的关键所在。目前在中国受关注的LPWAN技术是NB-IoT,它由3GPP组织制定,使用需授权的GSM和LTE频段,无需重新布网,只要更新软件,即可使用电信运营商现有的4G基站和相关设备。同时因为采用电信级网络,在通讯质量和信息安全性方面具有高度保障。

与运营商在NB-IoT方面展开合作的服务商安富利(Avnet)亚太区总裁傅锦祥对第一财经记者表示:“NB-IoT作为战略性新兴产业之一,其规模化商用正在不断加速。作为物联网商用的主角,NB-IoT技术将会深度渗透到公共设施、物流、汽车、农业、制造业和可穿戴等行业应用中去。”

围绕5G,GSMA智库预测,到2025年中国将拥有。

安全事故频发原因归纳分析

  • 部分从业人员安全意识淡薄、安全技能缺乏,无知、侥幸、图省事、逞强、从众、逆反等心理导致“三违”行为频发;成百上千路视频监控,需要24小时被动式值守观察,只能用于事后回放、事后追责。
  • DCS、PLC、SIS、SCADA、危险品仓储、消毒及可燃气体监测系统、消防系统等信息孤岛严重,更缺乏工艺异常分析、设备预测维护、数据趋势预警等能力,信息不能融合共享与联动处置。
  • 安全文化及管理体系不健全

    安全管理主要依靠制度、培训、检查等手段,风险辨识评估不全面,日常管理工作依靠人工纸质单据记录,信息收集不规范、查找统计不便,导致安全管理效率低下,管控过程无法有效追溯和落实。

采集业务系统、视频、IOT、GIS等多模态安全数据,基于工业大数据和人工智能,构建企业智慧安全“大脑”,主动识别并预警安全风险,提升安全管理的科学性、及时性和本质安全水平。

百度智能云“工业互联网+安全生产”平台,进行安全生产全要素综合监测预警,全流程AI管控,主动识别人的不安全行为与物的不安全状态,沉淀安全生产业务知识,提升本质安全水平。

统一平台,预防为主,平战结合

风险可视化 AI视觉识别 多模态数据融合与预警 告警分类分级 联动处置与辅助决策 AR培训与远程辅助诊断

  • 信息化台账,检索效率提升;PDA巡检,隐患便捷填报;线上审批,随时调阅现场视频;风险分区“一张图”可视化;安全管理业务闭环。
  • 风险辨识、评估用文档记录;安全检查、隐患排查纸质台账;危险作业线下审批,费时费力;安全风险存在少数人脑中;闭环管理缺乏追溯。
  • 统一视频平台、支持人员定位;电子地图/GIS标注视频点位;百余种违章行为、不安全物态主动识别;异常报警,视频弹窗;联动手环/广播系统,及时制止;智能机器人搭载多种传感器、视频,进行AI巡检;移动式监测,固定线路/全域巡检,掌控实时数据。
  • 多厂商视频系统无法融合;千百路视频轮播,24小时被动式值守;视频回溯,事后追责,不能及时纠正“三违”行为;危险场所、密闭空间、高空作业、大范围区域,依靠人力巡检;固定点位监测,不能实时获取全域信息。
  • 多模态数据融合;数据趋势预警;故障溯源分析;设备预测性维护;AI工艺参数优化;数据融合,系统联动;固有风险/动态风险多维度统计;高频安全事件专题分析;车间、班组、人员安全排名;风险时间趋势、多变量关联性分析、事故溯源分析。
  • 仅能实现实时数据监测;无法快速定位报警源;设备定期检查、零部件替换;传统PID回路控制;DCS/消防/有毒气体数据孤岛;整体安全态势缺乏感知;安全管理优化,缺乏数据支撑;安全管理责任无法有效传导;同类事故频发,找不到根源。
  • 多种报警消息推送方式;报警分级,对应不同责任人;超时未处置报警自动升级;报警处置自动记录;知识库提示处置建议/注意事项。
  • 通过电话、短信传递报警信息;各系统报警繁杂,缺乏优先级;未处理报警不能及时上达;报警处置无法追溯;无经验人员不知如何处置报警。
  • 数字化应急演练;智能联动信息化应急预案;可视化应急资源分布、疏散图;事故态势推演模拟;事故记录、统计与分析;以用户为中心的主题规划,可视化自由布局、内容快速变换,支持多媒体播放、视频对讲;手势控制、语音交互,快速调取所需内容上屏。
  • 应急演练缺乏培训手段;文档形式的应急预案;应急指挥缺乏现场资源联动;应急指挥缺乏数据支撑;纸质的事故台账与统计;固定预案式主题,不能变换,难以应对突发非预案场景;键鼠操作,不够快捷、灵活,指挥决策效率较低。
  • 安全培训沉浸式体验;虚拟仿真可视化培训;设备爆炸图,原理讲解;风险、隐患数据标注;安全专家远程指导。
  • 安全培训缺少工具;工艺流程、开车指导依靠文字;设备内部不能观察;风险、隐患不能感知;安全专家不在身边。

全感知设备接入与多源数据融合

支持多种类型包括摄像头、传感器、巡检机器人、无人机等设备的接入,基于全栈AI能力,实现对于不同业务场景环境24h的全感知监测,并支持时序、视频、文本、声音、时空等多模态数据的分析、处理,方便未来扩展。 

针对工业场景优化的全球领先的AI算法

基于百度多年沉淀的深度学习技术及强大的专家团队,针对多个工业垂类场景进行算法优化,打造最优的工业AI算法模型,提供更加精准的工业AI模型库,识别准确度高,错报、漏报率低。

授人以渔,一站式模型训练与应用业务闭环

端到端智能巡检应用,基于百度工业智能视觉训练框架、高性能推理引擎进行一站式的模型训练优化,打造【模型生产—业务应用—模型优化】的完整业务闭环,并支持对外能力输出。

软硬一体,自主可控,私有部署

灵活的模块化设计,可根据客户业务形态灵活选择交付形态:软硬件分开/软硬一体、私有云/边缘盒子等多样化产品方案,私有部署,保护客户数据安全和商业机密,从而高效的满足不同类型客户需求。 

随着社会与科技的进步,信息技术亦得到了快速发展,在信息技术中移动通信技术及互联网技术均在人们生活中占据了较大比重,广泛应用于各行各业中,但在当今时代下,无论单独的移动通信技术还是互联网技术皆无法满足人类社交的实际需求,对二者进行结合似乎已经成为了“大势所趋”。现为推动二者结合,本文将对移动通信技术与互联网技术的概念进行阐述、对将此二者进行结合的积极意义、发展现状、发展趋势进行分析,并以此为依据提出有效对策,以此为移动互联网从业者提供理论参考。

移动通信技术与互联网技术同属信息技术的“门类”,二者之间并非毫无关联,就本质而言,移动通信技术具备便携性与移动性的特征,而互联网技术则具有高效特征,二者的结合多呈“取长补短”之势,能够为彼此带来巨大的经济效益,而这也正是如今“移动互联网”技术的由来。由此可见,业界内已然认识到了对移动通信技术与互联网技术结合的重要性与必要性,但在实际结合方面仍存在些许欠缺亟待改善。

一、 移动通信技术与互联网技术概念阐述

所谓“移动通信”,即一类能够实现移动体之间通信或实现固定体与移动体通信的技术,其中固定体顾名思义便是静止不动的物体,而“移动体”则可以是人、汽车、火车收音机等处于移动状态下的物体总称[1]。移动通信技术能够通过不同频率、传播速率及电磁实现通话,而随着科技的进步,这种技术正在快速发展,从最初的2G、3G……发展到今日的5G,其实际特征并未发生改变,仍具备着“移动性”、“传播条件复杂”等诸多特征。

与移动通信技术相比,互联网技术的普及度同样不遑多让,在当今时代下,互联网几乎贯穿了每个人的工作与生活[2]。所谓“互联网技术”,即一类在计算机技术基础上开发建立的一種技术,通过该技术将不同的计算机通过广域网实现远程连接,以此加速信息传递的速率、拓宽信息传播的渠道。归根结底,互联网技术的出现是人类步入信息社会的根本标志。

二、移动通信技术与互联网技术结合的积极意义

与单独的移动通信技术及互联网技术相比较,移动互联网能够实现在小体积设备中运行,这便在一定程度上保证了便携性,而这也正是当今移动通信技术与互联网技术共同发展的结果。通过这种结合,人们能够打破时空间限制,随时随地通过移动互联网获取想要取得信息,此为积极意义之一[3]。

2.2 即时性与实用性

在传统的移动通信技术与互联网技术中,用户对技术的利用多仰仗于能够实现通讯与上网的固定设备,如以往常见的座机、家庭台式机、办公台式机等等,虽然其便捷性已然得到了保障,但在即时性与实用性方面仍然有所不足。而移动互联网则有效突破了该方面的桎梏,掌上便捷操作能够令用户随时随地对互联网信息实现阅览,无论收发邮件、即时消息还是网购皆具备了一定的即时性,实用性更得到了弥足提升,此为移动通信技术与互联网技术结合的积极意义之二[4]。

在传统互联网的应用模式下,人们多倾向于使用计算机进行上网,而计算机的开放性较之掌上设备更为开放,随之也造就了各类安全隐患,骇客能够通过文件发送等方式获知用户浏览内容、窃取用户信息等等,尤其是在人们皆缺乏信息保护意识的状况下如此行为更堪称“轻而易举”,故此在计算机互联网时代下个人隐私难以得到有效保护,而这也正凸显了移动互联网的积极意义[5]。在移动互联网使用过程中,用户无需分享信息便可实现信息获取,在一定程度上保护了个人隐私,此为移动通信技术与互联网技术结合发展的积极意义之三。

三、 移动通信技术与互联网技术结合发展现状

移动通信技术与互联网技术两类技术的融合使通信领域产生了翻天覆地的变化,而移动终端的出现便是此两类技术结合的产物,而随着融合度的不断攀升,移动终端的类型亦随之开始不断丰富,从最初的智能手机到如今的平板电脑、掌上电脑等等,这些移动终端设备不仅数量及普及度较之以往存在巨大差距,在技术层面取得了弥足进步,如目前广泛普及的指纹识别技术、人脸识别技术、屏幕触控技术等等,这些技术不仅令移动终端设备的性能发生了飞跃,更凸显了人性化特征,加强了用户与移动终端的交互体验[6]。

移动网络同样是移动通信技术与互联网技术融合的产物,目前比较常见的移动网络主要包括但并不仅仅限于无线局域网、4G与5G通信网络等等,移动网络的出现令人类生活质量取得了巨大进步,其普及度不言而喻[7]。

无论无限局域网还是4G、5G通信网络均在数据上传及下载量方面取得了空前成就,且随着其不断普及价格也更加亲民,速度与价格的双重保证令其受到了广泛认可、得到了广泛推广。

移动服务是移动通信技术与互联网技术融合发展的阶段性产物,目前这一技术已然基本“登堂入室”,其出现与发展皆有效满足了人们的需求,目前比较常见的移动应用服务类型主要有二维码技术及移动搜索技术等等,其中二维码技术的典型代表便是以微信、支付宝为主的移动支付技术,而移动搜索技术的典型代表则是以百度搜索引擎为主的移动搜索、各类软件的听歌识曲搜索技术等等。与传统的应用技术相比,移动应用技术简约性更强,终端可移动令其便捷性得到了最根本保障。

四、移动通信技术与互联网技术结合发展的趋势分析

4.1 移动通信网络升级

随着信息化技术的发展与人们生活质量的提升,简单地将移动通信技術与互联网技术进行融合已经不能满足当今人类的需求,在当今时代下,人们更加关注的是通过移动通信与互联网融合技术而获取信息数据的效率,简而言之便是生活中常常提及的“网速”,是以在未来移动通信技术与互联网技术结合发展的趋势之一必为移动通信网络的升级,提升其应用质量,为人类工作乃至生活谋求更大的便捷。这在一定程度上为运营商提出了最新的要求,运营商需要关注的不再仅仅是客户的数量,依据客户的实际需求制定未来技术的发展规划是实现移动通信技术与互联网技术结合发展的重中之重。除此之外,与之相关的基础设施亦需得到落实,如此方可持续推动“结合技术”发展进步。

4.2 信息安全保护力度

移动通信技术及互联网技术的结合发展能够实现二者的同步进步,而随着二者的“齐头并进”,其发展的利处与弊端亦随之交相凸显,其利处自不必多言,而弊端则主要为信息安全方面的问题,在以往的互联网中,“黑客横行”的状况不断发生,无论个人信息还是其余相关信息皆容易受到侵袭暴露,这也正是推动互联网信息安全保护工作的最根本动力。

但是在移动通信技术与互联网技术实现高度融合后,以往依据互联网而构建的信息安全保护体系已然无法满足当今“结合技术”的需求,而一旦信息安全无法得到保障,轻则影响用户体验,重则为用户带来安全隐患。所以,未来针对移动互联网加强信息安全保护力度应当说是大势所趋,与此同时,在潜移默化间增强用户的信息安全保护意识同样是必经之路,唯有如此方可为两类技术的结合发展提供先决条件。

五、移动通信技术与互联网技术结合发展的有效策略

移动互联网是移动通信技术与互联网技术融合发展的产物,而自其出现后便成为了人类工作及生活不可或缺的部分,而为了实现其发展,除了国家及地区外部政策的帮助外,领域行业内的自主探究发展亦为重中之重。

而这也为实现其结合发展的有效策略提供了大方向:以工信部为首的诸多部门需要给予其必要的政策支持,以此为移动互联网的发展提供必要的环境支持,在这一点上,我国已然做出了部分努力,在未来还需要对其进行持续深化;而在领域行业内,移动通信及互联网领域皆需向移动互联网发展水平较高的发达国家看齐,但这里的“看齐”主要指水平看齐,切忌生搬硬套,应当以我国用户的实际状况与需求为根本依据对移动互联网技术进行发展,以此赶超发展水平更高的发达国家、使移动互联网为人民谋取便利。其有效策略如下:

5.1 对信息网络建设实施全面升级

为了令移动通信技术与互联网技术实现进一步结合发展,对信息网络建设实施全面升级是行之有效的策略之一[11]。而为了实现信息网络建设的升级,一来在国家方面我国需要持续对基础设施进行落实,实现信息网络基础设施的全面覆盖,以此为未来5G乃至6G移动通信网络的发展提供最必要、最根本的设施支持;二来在领域行业方面,移动互联网公司需要对我国用户的实际状况与实际需求进行分析,并以此为根本依据制定既科学又合理的发展战略,在按部就班推动移动互联网发展的过程中不断对移动互联网进行普及,确保移动互联网能够在完备的信息网络基础设施的基础上得到广泛推行。这两大策略皆是在未来时期内实现信息网络建设全面升级、推动移动互联网发展的必要先决条件。

5.2 积极推动技术和业务的融合

就目前而言,我国的移动互联网技术尚且处于初步发展的阶段,虽然领域行业内不乏像华为等翘楚领军企业,但整体实力较之诸多西方发达国家仍然有所不及,这也导致移动互联网所提供的各类服务与传统互联网高度类似,并未出现实质性的发展。

而为了解决该方面的问题,移动互联网领域需要充分发挥移动智能终端的优势,积极推动技术与业务的融合,对应用平台、应用软件进进行大力推广与挖掘,对新型、综合型APP进行鼓励,如集交通出行、饮食起居、网络购物为一体的APP等,目前在国内比较常用的APP主要有微信、美团、携程等等,通过这些APP能够令移动互联网发现新的经济增长点,同时还可为用户提供更大的便利,增强用户对移动互联网的认知,实现双向选择,最终自然可以实现移动互联网的快速发展。

就根本而言,移动互联网的本质在于“提供服务”,移动互联网领域内的公司需要切实考虑用户的需求,通过网上问卷调查、搭建意见平台等方式对技术与业务进行开发融合,如此最终实现移动互联网的快速发展。

综上所述,移动通信技术与互联网技术皆是新时代下信息技术发展的产物,其出现皆给人们的生活带来了翻天覆地的影响。在当今时代下,该两类技术更成为了人类生活中不可或缺的部分,而对其进行融合发展不仅能够凸显其便捷性、实用性与即时性,更能够为个人隐私提供保护。就目前而言,虽然该两类技术的融合发展已经在移动终端设备、移动网络及移动应用服务方面取得了一定成就,但在未来发展中还远远不足。在未来该两类技术的融合发展势必会向移动通信网络升级、网络信息安全保护及信息共享等方面发展,为了迎合该趋势,移动互联网领域行业内的企业应当通过对信息网络建设全面升级、推动技术和业务的融合及加强网络安全监管等,以此实现谈移动通信技术与互联网技术的结合发展。

[1]陆小芳. 项目管理在移动通信设备软件开发项目中的应用[J]. 通讯世界,2021,28(1):213-214.

[2]王明汉,梁丽珍,林娇蓉. 5G移动通信技术的发展与气象融媒体服务应用趋势[J]. 数码世界,2021(3):15-16.

[3]王涵,徐凌伟,林文忠. 基于Elman神经网络的移动通信系统智能预测方法[J]. 聊城大学学报(自然科学版),2021,34(3):12-17.

[4]于泽洋,周文胜. 利用Box-Cox变换对移动通信中小区级业务流量分布的研究[J]. 数字通信世界,2021(3):9-12.

[5]岳纲毅,闫丽景. 5G移动通信中基于安全信任的网络切片部署策略探讨[J]. 数字通信世界,2021(3):154-155.

[6]吴昊. 移动通信与互联网技术的应用现状分析[J]. 科学与财富,2021(6):120-121.

[7]朱庆建,张琴. 培养学生工程实践能力的实践型教学探索研究——以”移动通信”课程为例[J]. 工业和信息化教育, 2021(1):58-61.

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