這里的5G不一樣，英特爾助力智能制造從想法照進(jìn)現(xiàn)實(shí)

（魏德齡/文）“我們這里的5G網(wǎng)絡(luò)和大家平時(shí)用的不一樣，用私人手機(jī)是接入不進(jìn)來(lái)的?！苯?，當(dāng)作者走進(jìn)聯(lián)想天津工廠，參觀智能制造展示時(shí)，講解人員用這句話來(lái)作為5G專網(wǎng)介紹的開(kāi)場(chǎng)白。

作為專門(mén)用于生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)，個(gè)人的5G手機(jī)無(wú)法接入該頻段的5G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)和公眾網(wǎng)絡(luò)不發(fā)生任何交集，所有網(wǎng)絡(luò)資源都可以服務(wù)于生產(chǎn)。同時(shí)，所有數(shù)據(jù)也完全受控于聯(lián)想，保證了數(shù)據(jù)的安全與可控性。

正如英特爾高管曾經(jīng)表達(dá)過(guò)的觀點(diǎn)：“5G的意義遠(yuǎn)超智能手機(jī)?！钡雽?shí)現(xiàn)這一愿景，除了一張獨(dú)立的5G網(wǎng)絡(luò)，還需要整套系統(tǒng)的相輔相成，才能讓原有的生產(chǎn)方式帶來(lái)質(zhì)的變化。不妨先來(lái)看看，除了獨(dú)立專網(wǎng)，覆蓋聯(lián)想天津工廠的5G網(wǎng)絡(luò)還有哪些不同之處。

把5G視作軟件

“軟件定義”成為了聯(lián)想天津5G專網(wǎng)的重要關(guān)鍵詞之一，“我把網(wǎng)絡(luò)當(dāng)成一個(gè)軟件，運(yùn)行在服務(wù)器或者是設(shè)備上，就具備了網(wǎng)絡(luò)的功能。”聯(lián)想云網(wǎng)融合事業(yè)部5G智能制造業(yè)務(wù)經(jīng)理李彬在介紹5G網(wǎng)絡(luò)能力時(shí)專門(mén)提到了“云化網(wǎng)絡(luò)”的概念。

英特爾網(wǎng)絡(luò)與邊緣事業(yè)部中國(guó)區(qū)首席技術(shù)官?gòu)堄钔瑯犹岬搅恕败浖x”的重要性，只有通過(guò)這種方式才能滿足工業(yè)4.0對(duì)智能制造與柔性生產(chǎn)的訴求。在5G網(wǎng)絡(luò)中，已經(jīng)可以通過(guò)英特爾的技術(shù)，用編程實(shí)現(xiàn)像RAN與5G核心網(wǎng)里所實(shí)現(xiàn)的功能。

在聯(lián)想天津工廠中，在軟件方面就利用英特爾技術(shù)的5G RAN方案，核心網(wǎng)通過(guò)英特爾DPDK做的高速轉(zhuǎn)發(fā)，在5G制造的應(yīng)用當(dāng)中，利用TCC去做實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)控制。

例如在5G專有網(wǎng)絡(luò)中，使用了聯(lián)想自己開(kāi)發(fā)的基站，該產(chǎn)品基于聯(lián)想的通用服務(wù)器和邊緣設(shè)備實(shí)現(xiàn)了軟件定義網(wǎng)絡(luò)的概念。聯(lián)想還參與制定了NFVI的標(biāo)準(zhǔn)制定，讓同一硬件在搭載不同軟件的情況下實(shí)現(xiàn)不同功能，例如可以變身為服務(wù)器、交換機(jī)或5G網(wǎng)絡(luò)。

與此同時(shí)，聯(lián)想還配套打造了很多5G供應(yīng)鏈終端，如網(wǎng)關(guān)、機(jī)器狗、AR眼鏡、5G工控機(jī)。

在5G專網(wǎng)運(yùn)維上，天津工廠還實(shí)現(xiàn)了與北京聯(lián)想總部的聯(lián)動(dòng)。據(jù)悉，位于天津的聯(lián)想工廠，通過(guò)與中國(guó)廣電進(jìn)行合作，通過(guò)一個(gè)頻段構(gòu)建了專門(mén)服務(wù)于生產(chǎn)的5G專網(wǎng)。并配合了軟件層進(jìn)行安全保障，即便外人撿到了專網(wǎng)的5G SIM卡也不能直接進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，聯(lián)想還在北京搭建了5G運(yùn)營(yíng)中心，來(lái)扮演全國(guó)工廠的電信運(yùn)營(yíng)商角色，擁有開(kāi)卡放權(quán)、架設(shè)網(wǎng)絡(luò)與進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布局的職責(zé)，實(shí)現(xiàn)全國(guó)多個(gè)工廠的統(tǒng)一管控。而本地工廠也擁有一套輕量化的管理界面，保障本地獨(dú)立運(yùn)行能力，實(shí)現(xiàn)管理與安全兼顧。

具備軟件定義能力的5G專網(wǎng)也在實(shí)際生產(chǎn)中帶來(lái)了諸多好處。

5G專網(wǎng)好處多多

“之所以用5G，就在于原有技術(shù)無(wú)法更好地支撐AI應(yīng)用，或更柔性的去實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景化需求?！崩畋虮硎?G在上述方面有著天然的優(yōu)勢(shì)。

優(yōu)勢(shì)之一就是柔性生產(chǎn)。以往在正常筆記本的過(guò)程中，一旦需要變更筆記本信號(hào)，可能就需要面臨生產(chǎn)線調(diào)整，隨之而來(lái)的還有有線網(wǎng)絡(luò)的變更，每臺(tái)設(shè)備又有對(duì)應(yīng)的IP地址，導(dǎo)致一次調(diào)整需要耗費(fèi)大量時(shí)間。但在使用5G網(wǎng)絡(luò)后，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以接入5G網(wǎng)絡(luò)，如MES系統(tǒng)與工控機(jī)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無(wú)縫的柔性化生產(chǎn)。

為了滿足工業(yè)系統(tǒng)的需求，英特爾還專門(mén)提供了TCC（時(shí)間協(xié)調(diào)計(jì)算技術(shù)）、TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)），來(lái)更好地滿足計(jì)算和數(shù)據(jù)傳輸方面的確定性需求。

以往很多產(chǎn)線上需要實(shí)時(shí)顯示生產(chǎn)數(shù)據(jù)的諸多大屏幕其實(shí)也在消耗著不少能源。因?yàn)槊恳粔K大屏的背后都需要連接一臺(tái)筆記本或臺(tái)式機(jī)。而通過(guò)將大屏改造成5G設(shè)備，僅需要在服務(wù)器上運(yùn)行配套的軟件，就能大屏徹底變成顯示終端。5G替代了原有的HDMI線與VGA線。

英特爾的芯片產(chǎn)品則同樣實(shí)現(xiàn)了節(jié)能的效果，應(yīng)用于5G專網(wǎng)中的第四代至強(qiáng)可擴(kuò)展處理器中集成的加速引擎，可以在把用戶容量提升一倍的同時(shí)，將整個(gè)系統(tǒng)的總體功耗降低20%。幫助企業(yè)在實(shí)現(xiàn)智能制造的同時(shí)，踐行綠色可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)。

此外，5G連接能力也讓產(chǎn)線通信搶修車實(shí)現(xiàn)了落地，它到現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后，可以將設(shè)備上的網(wǎng)線插到工程車上，網(wǎng)絡(luò)直接通過(guò)5G進(jìn)行跳轉(zhuǎn)，進(jìn)而從網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始逐一進(jìn)行排查。

“我們現(xiàn)在看到很多開(kāi)發(fā)人員正在使用OpenVINO，去實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量缺陷檢測(cè)工作的落地。”張宇表示英特爾能幫助工廠實(shí)現(xiàn)AI的部署落地。通過(guò)OpenVINO深度學(xué)習(xí)部署工具套件，開(kāi)發(fā)人員可以把如Caffe、TensorFlow以及百度PaddlePaddle這類框架上設(shè)計(jì)和訓(xùn)練好的網(wǎng)絡(luò)模型，實(shí)現(xiàn)在Framework與硬件上的兩級(jí)適配。開(kāi)發(fā)人員的軟件、AI應(yīng)用與模型只需訓(xùn)練一次，就能通過(guò)OpenVINO實(shí)現(xiàn)在不同框架和不同硬件平臺(tái)上的適配，極大降低了軟件開(kāi)發(fā)的門(mén)檻。例如在天津工廠中，聯(lián)想的很多視頻算法就使用了英特爾的OpenVINO技術(shù)。

針對(duì)目前流行的大語(yǔ)言模型，OpenVINO從年初的2023.0版本開(kāi)始便不斷增加對(duì)不同模型的支持，包括從最早可根據(jù)文本轉(zhuǎn)成圖片的Stable Diffusion、到對(duì)話類的Chat GLM、LLAMA-2等。另?yè)?jù)作者了解，目前不少企業(yè)也正在嘗試在生產(chǎn)系統(tǒng)中來(lái)引入大語(yǔ)言模型，進(jìn)而簡(jiǎn)化操作流程，降低運(yùn)維難度。

如今，聯(lián)想天津工廠的5G專網(wǎng)及配套的解決方案還正在“內(nèi)生外化”，包括從方案設(shè)計(jì)、打造、建設(shè)與最終實(shí)施，聯(lián)想與英特爾聯(lián)手打造的智能制造樣本同樣正在更多工廠中落地，不一樣的5G，正在詮釋不一樣的價(jià)值。

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