随着新一轮技术革命不断深入发展，全球经济结构面临重塑，我国工业和信息化发展正面临新一代技术革命和产业变革的历史机遇。5G作为新一代信息通信技术，在制造业的数字化转型中正在发挥着越来越重要的作用。据IHS Markit预测，到2035年，5G将创造13.1万亿美元的经济产出，其中智能制造将贡献总经济产出的1/3以上。
由于5G可以充分满足工业环境下设备互联和远程交互的应用需求，因此在工业自动化控制、物流追踪、工业AR、云化机器人等各个场景中都有着广泛的应用，特别是随着去年工信部发布《5G全连接工厂建设指南》，进一步明确了5G工厂建设的总体要求、建设内容和建设路径，标志着制造业转型的走深走实。
从概念上讲，所谓5G工厂主要指将5G作为一种关键技术和使能技术，与大数据、人工智能、云计算、边缘计算、VR/AR、数字孪生等各类新一代信息通信技术有机集成，打造新模式、新业态、新场景，推动工厂内“人、机、料、法、环、测”等根据生产实际需要广泛联网，充分利用5G技术打通IT和OT，帮助企业解决数字化转型过程中的难点、痛点和堵点，实现提质、降本、增效、绿色、安全发展。坐落于天津的联想（天津）智慧创新服务产业园便是一个极佳的例子。
据悉，联想（天津）智慧创新服务产业园项目，充分践行了“零碳之路，绿色之道”的初心，着力打造集生产制造、研发实验、数字化展示于一体的高度信息化、智能化业界标杆产业园。该项目不仅可助力工厂提升生产效率、优化物流管理、改善安全监控、降低维护成本，对产线而言，还将实现自动化生产、远程操作和监控、数据分析和优化，以及人机协同合作，能够大幅提高生产线的效率、质量和灵活性。
云网融合，5G深入智能制造
根据联想云网融合事业部5G智能制造业务经理李彬的介绍，虽然联想在全国乃至全球各地都有很多智能制造基地，但天津工厂的定位是具备制造功能的联想智能制造展示中心，其呈现的内容是联想智能制造的最高水平，因此涉及到的技术一定是最新的。具体来说，天津工厂本身除了贯彻绿色零碳的理念之外，也在积极践行着智能化，通过AI技术赋能大数据，提升工厂的效率。
“之所以能实现这两个目标，是因为联想有一个智能制造的架构，也就是我们的‘擎天’引擎，通过它的端、边、云、网、智的分级能力，赋能整个工厂。”李彬解释道。
在这其中，5G发挥了极其重要的作用，首先，天津工厂使用的是联想自己开发的基站，这些基站是基于联想的通用服务器和一些边缘设备实现的具备软件定义网络的基站，这和传统的硬件网络有很大不同。其次，天津工厂的5G是独立专网，和公众的5G网络不会发生任何交集，因此所有的资源都可以服务于生产。最后，在工厂内部，5G和智能化应用实现了有机的结合，并应用到了研发、生产、供应链、服务和运营等多个方面，以赋能整个工厂节能减排，降本增效。
而在5G基站的部署阶段，联想采用了很多基于硬件和软件的解决方案架构，并用到了很多英特尔的相关技术，从而减轻了开发难度，降低了开发周期。
在软件方面，联想利用英特尔PWEK技术构建了5G RAN的方案，核心网通过英特尔DPDK实现了高速转发，此外在5G制造的应用当中，联想也通过英特尔的TCC技术实现了实时的数据控制，通过实时内核保障动信号的练习。在5G和交通环节，联想也有很多视频算法是通过英特尔OpenVINO构建的。
“天津工厂整体上是受控于北京的5G运营中心的，这主要是基于安全管理方面的考虑，但这不意味着天津工厂无法独立运营，我们在天津工厂也有一套轻量化的管理界面，保证其在本地可以独立运营，兼顾了管理功能和本地的安全考虑，这也是我们做到的比较独特的地方。此外，由于联想把算力和网络都做成了基础设施，搭建在了边缘云和中心云上，因此用户在使用这些资源的时候，可以通过IT的资源端来高效使用。”李彬在最后补充道。
AI赋能，共建未来智慧工厂
从整个制造业的发展路径来看，目前正处于向工业4.0发展的重要阶段，所谓工业4.0，就是指在制造业领域广泛应用数字技术、物联网和人工智能等先进技术。工业4.0的目标是通过实时数据交互和自动化控制，实现生产过程的智能化和个性化，从而提高资源利用率和生产灵活性并提升工业生产的商业价值，其中相当重要的一点就是人工智能和5G的高效结合。
凭借着多样化的网络与智能边缘产品组合和端到端整体解决方案，英特尔为推动行业实现可持续的智能化变革提供了关键价值。例如，由于网络基础设施对于实现可持续发展至关重要，英特尔提供了集成vRAN Boost的第四代英特尔至强可扩展处理器，能够在不增加功耗的情况下提供两倍容量，并额外节省高达20%的能耗，从而满足关键的性能、扩展和能效要求。除了提供能够满足严苛工业环境要求的硬件计算平台，英特尔还以工业边缘洞见平台（EII）、工业边缘控制平台（ECI）及OpenVINO等软件为基础，辅以全方位的产业链支持，将新兴边缘计算技术、人工智能、机器人、机器视觉、高可靠网络互连及工业软件等工具与传统工业自动化系统相融合，与生态伙伴共同构建未来智慧工厂。
英特尔网络与边缘事业部中国区首席技术官张宇表示，英特尔在硬件方面针对5G做了很多定制化模块，例如在第四代至强可扩展处理器中，就包含了前向纠错编码加速、FFT以及反FFT加速模块，这些都是构建5GRAN无线接入网络时所必需的，通过将特定的加速功能融合到通用处理器之内，实现了在相同功耗下用户容量的提升，因此可以将整体的系统总功耗降低20%，以践行绿色可持续发展的目标。
此外在软件方面，英特尔在人工智能和面向智能制造的软件赋能方面，也有不少对应的产品和解决方案，包括工业边缘控制平台，通过与英特尔底层硬件的结合，用户可以直接在此基础上开发应用的软件框架，实现负载整合。
目前人工智能在智能维护和产品缺陷检测等方面起着越来越重要的作用，但整体仍然呈现出碎片化的趋势，为了实现不同的碎片化AI应用，英特尔也通过OpenVINO这样的深度学习部署工具套件，为开发人员降低软件开发的门槛，具体来说，由于OpenVINO对Caffe、TensorFlow、PaddlePaddle等框架都实现了适配，因此开发人员在不同框架上设计的结果都可以转换成统一的数据格式，另外由于OpenVINO和英特尔的CPU、GPU以及AI加速器都实现了硬件适配，所以即使是在不同的硬件平台上执行推理操作，也可以通过统一的步骤来进行。
此外，OpenVINO也在不断增加对大语言模型的支持，包括最早的Stable Diffusion以及后来的Chat GLM、LLAMA-2等等。张宇表示，英特尔更多的还是承担搭建底层基础设施的作用，至于上层应用部分的创新，则需要和联想这样的合作伙伴深度合作，使技术在垂直行业更快落地，打造更多的“5G+”解决方案，推动中国制造的转型升级。
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