近日,工业和信息化部等五部门联合印发的《关于开展工业5G独立专网试点的通知》(以下简称《通知》)指出,试点支持原材料、装备制造、消费品、电子信息、国防科技、能源交通等行业领域的大型特大型企业建设独立专网。通过试点探索独立专网“建、用、维、管”新模式,满足企业特定需求,培育壮大独立专网产业链生态,助力“5G+工业互联网”赋能千行百业。试点内容包括部署基础设施、创新应用场景、建设管理平台、探索建设模式、做好安全保障等五个方面。
那么,工业5G独立专网产业化面临哪些挑战?企业该如何分步实施工业5G独立专网试点工作?近日,“工业互联网世界”&《通信产业报》全媒体记者围绕上述问题对产业链专家进行采访。
挑战有哪些?
随着“5G+工业互联网”融合应用逐渐普及,越来越多的行业企业对5G赋能生产提出了强烈迫切需求。在标准化技术研究所所长朱浩看来,工业5G独立专网产业化面临三大挑战。
一是工业5G独立专网直面Wi-Fi等成熟无线技术竞争,Wi-Fi单品成本更低,适配小规模工业组网。而5G专网依靠调度机制接入容量更大、自主发卡安全性更优,但前期建设投入偏高。同时Wi-Fi存在接入受限、运维无统一标准、安全风险高的问题。后续需针对工业场景定制优化,放大自身大容量、高可靠、易运维的技术长处,提升场景性价比。
二是工业5G独立专网整体系统成熟度短板显著,5G仅是其中一环,还要联动终端、边缘计算、软件集成与商业模式。各行业系统就绪度悬殊,易出现单点问题拖累整体业务。工业5G独立专网并非通用方案,仅适配大型厂区、移动设备密集场景,需结合公网部署。后续将升级512工程,推动网络、平台、安全、数据、标识五大体系深度融合。
三是工业5G独立专网产业链条冗长、参与主体分散,包含运营商、设备商、自动化厂商、IT服务商等多方,难以形成具备统筹力的链主企业。目前没有企业可同时掌握组网技术、行业方案与工业垂直知识,多方合作试点很难形成可复制落地模式。后续将通过制定统一行业标准、打造标杆示范工厂、多主体联合试点,逐步完善产业生态。
企业真正缺的不是单一基站或核心网,而是把网络长期运营起来的能力。
具体到企业自建5G独立专网时,还面临成本、频谱、运维等现实门槛。亚信科技研创中心下一代智能连接产品规划专家边森在接受“工业互联网世界”&《通信产业报》全媒体记者采访时表示,成本、频谱、运维三者并非彼此独立,而是共同决定企业是否具备“长期拥有并运营一张5G网络”的能力。
其中,成本门槛方面,企业由采购通信服务转为承担端到端网络资产。前期需投入接入网、核心网、边缘计算等大额一次性建设成本;后续还要持续承担设备维保、软件迭代、网络优化、人力值守、灾备运维等常态化运营开支。因此,独立专网只有在“网络中断损失高、数据不能外流、关键生产业务必须本地闭环”的场景下,才具备足够强的投资合理性。
频谱门槛方面,频谱是专网合法落地的核心前提,企业不可自主随意申领频段,必须向无线电管理部门提交申请审批。建网前期要统筹规划频段范围、覆盖边界、信号干扰协调、软硬件设备适配等事项,全程满足合规使用要求。频率问题决定了独立专网能否从“技术方案”变成“可合法运行的网络”。
运维门槛方面,企业需要从“网络用户”变成“网络运营者”。企业需自主掌握故障排查、容量调优、终端管控、网络与数据安全、权限审计、应急灾备等全套运维能力,而这类工作以往都由运营商负责。《通知》专门提出建设独立专网管理运维平台,并推动零信任、内生安全、商用密码等安全能力应用,说明“可运营、可治理、可审计”已是独立专网试点的基本要求,而不是附加功能。
边森指出,企业真正缺的不是单一基站或核心网,而是把网络长期运营起来的能力。
企业怎么做?
《通知》中试点工作遵循“统筹规范、择优择强、安全可靠、集约高效、循序渐进”原则,主要支持特定行业领域的大型特大型企业建设独立专网。
中国信息通信研究院副院长敖立建议,行业企业申报独立专网试点,需要结合自身实际情况,理解好目标定位、规划好合作团队、落实好保障条件,从以下三个方面提前做好规划:首先,企业要判断是否适合建设独立专网;其次,企业要考虑如何组建团队开展试点;最后,企业要明确如何保障试点顺利开展。
此次试点的五项任务分别是:部署基础设施、创新应用场景、建设管理平台、探索建设模式、做好安全保障。其内在逻辑可以概括为:先建成一张独立可控的网络,再让网络进入核心生产;再通过平台把网络运营起来;最后通过合作机制和安全体系,确保它能长期、规模化复制。
结合中国联通在5G专网领域的实战经验,中国联通B级人才、联通雄安产互5G行业总监王世如告诉“工业互联网世界”&《通信产业报》全媒体记者,企业落地独立专网应该采取"小步快跑、场景锚定、生态借力、安全同步"的十六字策略。首先,不要一上来就铺全厂,独立专网的试点期只有两年,应该先在一个车间、一条产线验证闭环,积累运维经验和技术储备,再逐步扩展;其次,不少企业在5G建设初期走入误区——先部署网络再想场景。独立专网投入更大,必须反过来;再次,不与运营商和方案商"单打独斗",独立专网"独立"的是网络,不是生态;最后,独立专网一旦承载核心生产控制,网络中断就可能引发人身和财产事故,安全不能"事后补课"。
从亚信的角度看,企业实施可以分为以下三阶段。
阶段一:顶层设计与试点申报。先识别哪些关键生产业务、数据和控制链路确实不能依赖公网,明确独立专网的网络边界、数据边界和安全边界;同步完成无线网、核心网、传输承载网、边缘算力等相关投资测算及“建、用、维、管”责任分工。形成可申报、可落地的总体方案。
阶段二:最小可行独立专网验证。选择一个高价值厂区、关键生产区域或核心业务场景,建设独立接入网、本地5GC、边缘计算、安全体系和管理平台,并承载1~3个可量化业务,重点验证网络独立运行、数据本地闭环、关键业务可靠承载能力。
阶段三:规模复制与长期运营。在试点验证基础上,将网络扩展至多车间、多园区或多基地,建立统一的网络运营、终端管理、安全治理和智能运维体系,把网络性能、SLA和生产指标联动起来,最终沉淀为可复制的行业方案、交付模板和长期运营服务能力。
中国联通河北省分公司工业互联网资深专家、高级工程师高彦军认为,独立专网的主体是企业,对企业而言,一是效益,二是场景,三是效果。企业应先对接政策申报试点,分步搭建网络、打磨应用、完善运维防护,试点成熟后再规模化复制推广,降本增效。
工业5G独立专网是制造业数字化转型的关键基础设施,随着行业标准持续完善、标杆工厂示范效应释放、安全运维体系不断成熟,工业5G独立专网将进一步打通生产数据闭环、夯实工业网络自主可控底座,持续释放“5G+工业互联网”的深层价值,为实体经济智能化升级注入持久动能。
