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5G技術(shù)在加速應(yīng)用，重大項目、重大工程正在實施落地，能否取得預(yù)期的成果的關(guān)鍵就是新型應(yīng)用是否能興起。中國國際工程咨詢有限公司正在圍繞寬帶基礎(chǔ)設(shè)施開展戰(zhàn)略研究和重大項目評估工作。近日，《中國投資》記者就5G對工業(yè)和制造業(yè)賦能的多重挑戰(zhàn)，采訪了參與上述工作的專家——中國國際工程咨詢有限公司高技術(shù)部張瀛瀚。

5G促進工業(yè)的變革

張瀛瀚：我認為制造業(yè)的數(shù)字化潛力無限。5G作為新一代移動通信系統(tǒng)與工業(yè)及制造業(yè)融合之后，將推動中國工業(yè)從數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段邁向全面互聯(lián)階段，實現(xiàn)制造業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化、綠色化、高端化轉(zhuǎn)型，并最終達到自主智能階段。當前，以5G為代表的新一代信息技術(shù)正在以前所未有的速度與傳統(tǒng)制造業(yè)的研發(fā)設(shè)計系統(tǒng)、生產(chǎn)控制系統(tǒng)及服務(wù)管理系統(tǒng)等加速融合，推動垂直行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新，甚至業(yè)態(tài)創(chuàng)新。具體來說，5G對于工業(yè)的變革主要體現(xiàn)在三個方面：

第一，5G技術(shù)加速推動各行業(yè)生產(chǎn)組織方式變革。隨著5G的到來，結(jié)合AI、傳感技術(shù)、云計算、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的蓬勃興起，信息通信業(yè)作為推動數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展中堅力量的地位將進一步凸顯，通過5G技術(shù)可以更好的實現(xiàn)人員、設(shè)備及環(huán)境的全方位互聯(lián)及生產(chǎn)設(shè)備的遠程實時控制，促使工業(yè)生產(chǎn)向著無人化、網(wǎng)絡(luò)化及智能化方向發(fā)展，助力產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型和新動能升級。

第二，5G技術(shù)促使工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和制造裝備產(chǎn)業(yè)鏈重塑。傳統(tǒng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域的技術(shù)及產(chǎn)業(yè)都由國外巨頭主導(dǎo)，國內(nèi)企業(yè)在技術(shù)能力和產(chǎn)業(yè)實力均難以撼動原有產(chǎn)業(yè)格局，5G與云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的結(jié)合將會使工業(yè)裝備及產(chǎn)品形態(tài)發(fā)生變化，有利于憑借我國在5G方面的優(yōu)勢打破原有產(chǎn)業(yè)格局，實現(xiàn)生產(chǎn)裝備的數(shù)字化、智能化改造升級，完成產(chǎn)業(yè)重塑。如新松機器人公司研發(fā)的5G智能巡檢機器人、協(xié)作機器人，達闥科技研發(fā)的5G云端機器人等。

第三，5G可以帶來更多的創(chuàng)新應(yīng)用模式。5G很大的作用在于如何更好的服務(wù)行業(yè)，其本身高帶寬、低時延和廣連接的技術(shù)特性，與當前工業(yè)、制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)改造的需求不謀而合。從2019年我國制造業(yè)在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面的探索看，重點聚焦在了五個場景：包括基于5G的高清圖像回傳與質(zhì)量缺陷判別、基于5G的設(shè)備數(shù)據(jù)采集、基于5G+AR/VR輔助裝配和設(shè)備維修、基于5G的移動巡檢、基于5G+AI的車輛遠程操控等。總的來看，目前主要發(fā)揮的還是5G高帶寬和移動性特點。未來，隨著5G商用加速，5G在工業(yè)領(lǐng)域?qū)⒂懈鼜V闊的應(yīng)用前景。

當然，5G賦能制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，仍然存在諸多問題。垂直行業(yè)門檻高，需求碎片化，5G被給予了太高期望，尤其是發(fā)展初期能否達到外界期望存在較大挑戰(zhàn)。工業(yè)企業(yè)普遍利潤空間不大，對成本敏感，5G建網(wǎng)成本和終端成本在相當長的時間內(nèi)將維持較高的水平，能否與垂直行業(yè)達到雙贏需要付出很大努力。

賦能的4個條件

《中國投資》：實現(xiàn)這種賦能5G需要達到什么水平？ 

張瀛瀚：國際電聯(lián)對5G定義了三種應(yīng)用場景：增強型移動寬帶、海量機器類通信、超高可靠低時延通信，總結(jié)起來就是高速率、大連接、低時延。這三種應(yīng)用場景對于5G技術(shù)提出了很高的要求。

那么，5G要真正實現(xiàn)對工業(yè)、制造業(yè)的賦能，我認為應(yīng)具備以下四個條件：一是面向大連接、低時延的5G標準制定完善，從技術(shù)指標上滿足特定場景需求；二是相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈成熟，產(chǎn)品能夠滿足工業(yè)等其他領(lǐng)域需求；三是5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完善，具備為工業(yè)及其他行業(yè)服務(wù)能力；四是相關(guān)配套政策完善，能夠有效保護5G網(wǎng)絡(luò)中的生產(chǎn)安全和數(shù)據(jù)安全。需要說明的是，5G賦能工業(yè)及制造業(yè)是一個循序漸進的過程，前面已經(jīng)提到過，從數(shù)字化轉(zhuǎn)型階段邁向全面互聯(lián)階段，最終達到自主智能階段。

《中國投資》：5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)或者說是商用的進程是什么樣？

張瀛瀚：移動通信產(chǎn)業(yè)大約每10年為一個發(fā)展周期，與1G到4G所不同，5G不光是服務(wù)于用戶，更多是開啟了萬物互聯(lián)的新時代，服務(wù)于垂直行業(yè)。5G發(fā)展的生命周期是在2020年到2030年，當前全球5G的發(fā)展尚處在一個初期的商用階段。2019年是全球的5G商用元年。截止到今年2月份，全球共有37個國家和地區(qū)，69家運營商宣布開始商用并提供5G業(yè)務(wù)應(yīng)用。但從實際的應(yīng)用來看，目前韓國和中國走的比較靠前。韓國于去年年初開始商業(yè)應(yīng)用，目前用戶數(shù)已經(jīng)達到了500萬，5G的基站數(shù)量超過了10萬個。美國由于大部分現(xiàn)在還是在高頻段，所以主要應(yīng)用場景還是集中用于固定無線接入的場景。

2019年6月6日，我國發(fā)放了5G商用牌照。截止到今年2月份，我國已建成基站超過16萬，真正能夠?qū)嶋H體驗5G業(yè)務(wù)和應(yīng)用的用戶數(shù)超過1300萬。根據(jù)運營商今年的目標和計劃，將會建設(shè)55萬個5G基站。同時，由于明年將是“十四五”規(guī)劃開啟元年，我個人認為到“十四五”末期，也就是2025年左右，我國5G商用將邁入一個新的階段。根據(jù)移動產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)律，以及目前相關(guān)部門和各地方政府發(fā)布的5G發(fā)展規(guī)劃，屆時5G網(wǎng)絡(luò)將在我國一線城市、省會城市等城區(qū)連續(xù)覆蓋，5G在工業(yè)、醫(yī)療、教育等垂直行業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用不斷成熟，5G典型應(yīng)用場景逐步落地。

產(chǎn)業(yè)生態(tài)挑戰(zhàn)

《中國投資》：5G會帶來多長產(chǎn)業(yè)鏈的投資？5G的產(chǎn)業(yè)鏈卡脖子環(huán)節(jié)在哪里？

張瀛瀚：5G產(chǎn)業(yè)鏈非常長，主要包括基礎(chǔ)材料、元器件、芯片、整機設(shè)備、終端、儀器儀表、基礎(chǔ)軟件及應(yīng)用等，涉及芯片制造商、通信設(shè)備制造商、網(wǎng)絡(luò)運營商、集成開發(fā)商、軟件開發(fā)商，以及醫(yī)療、教育、能源、電力、交通等垂直行業(yè)。根據(jù)中國信息通信研究院預(yù)測，預(yù)計到2025年，我國整個5G網(wǎng)絡(luò)的投資、運營企業(yè)將達到1.2萬億元，此外一些垂直行業(yè)相關(guān)的投資大概在0.5萬億左右。在信息消費領(lǐng)域，它會帶動1.8萬億元的移動數(shù)據(jù)流量的消費，2萬億元的信息消費服務(wù)，對于新型終端的產(chǎn)品消費會達到4.3萬億元。

我國的5G產(chǎn)業(yè)鏈比較完整，近年來，在“寬帶中國”、提速降費等國家戰(zhàn)略支持下，芯片、系統(tǒng)設(shè)備、終端等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，在3GPP、ITU等國際標準制定中話語權(quán)不斷提升。尤其是在系統(tǒng)設(shè)備方面，華為、中興都處于全球領(lǐng)先地位。目前，雖然我國在基站設(shè)備、芯片和手機終端等環(huán)節(jié)實現(xiàn)了群體性突破，但在高端通用芯片、射頻芯片及關(guān)鍵元器件等方面仍然十分薄弱，仍存在“卡脖子”風(fēng)險。例如，在終端基礎(chǔ)器件方面，高性能濾波器、多模多頻功率放大器等射頻前端對外依存度較高，市場主要由美國、日本等企業(yè)壟斷；存儲芯片和傳感器市場由美日韓主導(dǎo)，國內(nèi)產(chǎn)業(yè)基本空白。在基站基礎(chǔ)器件方面，主要數(shù)字芯片和射頻器件為美日歐企業(yè)主導(dǎo)，國內(nèi)雖有一部分企業(yè)加快研發(fā)布局，但由于起步較晚，產(chǎn)品的可靠性、一致性、成品率有待提高，市場規(guī)模較小。

《中國投資》：要實現(xiàn)5G技術(shù)與各個行業(yè)的融合，需要什么樣的努力？ 

張瀛瀚：要推動5G與各個行業(yè)融合發(fā)展，需著重從以下幾個方面加快推進：一是堅持網(wǎng)絡(luò)先行，加快推進獨立組網(wǎng)（SA）模式的5G基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)進程，控制非獨立組網(wǎng)（NSA）建設(shè)規(guī)模，尤其是加快推進主要城市的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，并向有條件的重點縣鎮(zhèn)逐步延伸覆蓋。二是加快5G與各垂直行業(yè)相關(guān)標準制定，突破各行業(yè)企業(yè)、主管部門、政府之間壁壘，建立完善的5G應(yīng)用生態(tài)體系，盡快健全知識產(chǎn)權(quán)、數(shù)據(jù)安全保護等法律法規(guī)。三是著力突破5G薄弱環(huán)節(jié)，重點支持5G核心芯片、關(guān)鍵元器件、基礎(chǔ)軟件、儀器儀表等重點領(lǐng)域的研發(fā)、工程化攻關(guān)及產(chǎn)業(yè)化，提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力和產(chǎn)業(yè)鏈水平。四是進一步加強國際合作，積極參與ITU、3GPP 等國際組織的相關(guān)活動，加強溝通交流，把握“一帶一路”等區(qū)域發(fā)展機遇，與國際相關(guān)行業(yè)龍頭企業(yè)探索合作共贏的5G融合應(yīng)用新發(fā)展模式。

安全挑戰(zhàn)

《中國投資》：5G技術(shù)會帶來更廣泛的數(shù)據(jù)的共享、更廣泛的鏈接，萬物互聯(lián)是它未來的應(yīng)用場景，也帶來安全的挑戰(zhàn)？應(yīng)做好什么樣的準備？

張瀛瀚：5G 作為關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要基石，在開啟萬物互聯(lián)新局面的同時，也帶來了新的安全挑戰(zhàn)和風(fēng)險，成為全球面臨的共同問題。5G 不僅是技術(shù)變革，更是新生態(tài)體系的構(gòu)建，認識 5G 安全問題，可以從關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場景和產(chǎn)業(yè)生態(tài)三個方面綜合考慮。

在關(guān)鍵技術(shù)方面，5G里面引入了網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化、邊緣計算、網(wǎng)絡(luò)切片、網(wǎng)絡(luò)能力開放等關(guān)鍵技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和系統(tǒng)形態(tài)發(fā)生了變化，導(dǎo)致傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全防護手段難以滿足信息管控、數(shù)據(jù)保護等需求，網(wǎng)絡(luò)中有害信息跟蹤溯源和處置難度加大。例如，5G網(wǎng)絡(luò)中邊緣計算節(jié)點下沉到核心網(wǎng)邊緣，一方面，在部署到相對不安全的物理環(huán)境時，受到物理攻擊的可能性更大；另一方面，在邊緣計算平臺上可部署多個應(yīng)用，共享相關(guān)資源，一旦某個應(yīng)用防護較弱被攻破，將會影響在邊緣計算平臺上其他應(yīng)用的安全運行。

在應(yīng)用場景方面，5G應(yīng)用場景因技術(shù)本身以及應(yīng)用場景自身特點面臨新的安全風(fēng)險，成為影響5G融合業(yè)務(wù)發(fā)展的關(guān)鍵要素。目前5G典型場景以增強移動寬帶業(yè)務(wù)為主，并逐步拓展到各垂直行業(yè)。以高可靠低時延場景為例，典型應(yīng)用包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)自動駕駛等。5G能夠提供高可靠、低時延的服務(wù)質(zhì)量保障，但同時也存在低時延需求造成復(fù)雜安全機制部署受限。安全機制的部署，例如接入認證、數(shù)據(jù)傳輸安全保護、終端移動過程中切換、數(shù)據(jù)加解密等均會增加時延，過于復(fù)雜的安全機制不能滿足低時延業(yè)務(wù)的要求。

在產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面，5G技術(shù)門檻高、產(chǎn)業(yè)鏈長，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋系統(tǒng)設(shè)備、芯片、終端、應(yīng)用軟件、操作系統(tǒng)等，其安全基礎(chǔ)技術(shù)及產(chǎn)業(yè)支撐能力的持續(xù)創(chuàng)新性和全球協(xié)同性，對5G及其應(yīng)用構(gòu)成重大影響。一方面，5G網(wǎng)絡(luò)安全、應(yīng)用安全、終端安全問題相互交織和影響，行業(yè)應(yīng)用服務(wù)提供商由于直接面對用戶提供服務(wù)，在確保應(yīng)用安全和終端安全方面承擔主體責任，需要與網(wǎng)絡(luò)運營商明確安全責任邊界，強化協(xié)同配合，從整體上解決安全問題。另一方面，不同垂直行業(yè)應(yīng)用存在較大差別，安全訴求存在差異，安全能力水平不一，難以采用單一化、通用化的安全解決方案來確保各垂直行業(yè)安全應(yīng)用。

為有效應(yīng)對和解決5G發(fā)展安全問題，建議從以下四個方面著力推進：

一是堅持發(fā)展與安全同步部署。堅持發(fā)展與安全并重、鼓勵與規(guī)范并舉的理念，在加快5G網(wǎng)絡(luò)部署、深度推進5G與各領(lǐng)域融合應(yīng)用的同時，持續(xù)開展5G安全能力建設(shè)，統(tǒng)籌做好 5G 網(wǎng)絡(luò)設(shè)施安全、應(yīng)用安全、數(shù)據(jù)安全等工作。

二是持續(xù)推進5G安全創(chuàng)新發(fā)展。加強5G安全技術(shù)與標準研究，加快建立5G安全檢測體系，大力推進5G安全技術(shù)攻關(guān)，推動入侵防御、數(shù)據(jù)保護、追蹤溯源等網(wǎng)絡(luò)安全產(chǎn)品的演進升級，持續(xù)構(gòu)建完備、多元、可靠的5G安全產(chǎn)品供應(yīng)和服務(wù)體系。

三是構(gòu)建5G網(wǎng)絡(luò)安全一體化防護機制。積極推動5G網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施安全保障手段建設(shè)，建立健全5G網(wǎng)絡(luò)威脅信息共享聯(lián)動機制，實現(xiàn)威脅信息共享、共治。加快構(gòu)建5G網(wǎng)絡(luò)威脅監(jiān)測、全局感知、預(yù)警防護、聯(lián)動處置一體化網(wǎng)絡(luò)安全防御體系，形成覆蓋全生命周期的網(wǎng)絡(luò)安全防護能力。

四是構(gòu)建多元協(xié)同、清晰明確的安全責任體系。明確產(chǎn)業(yè)生態(tài)各方責任，不斷完善個人信息保護、關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施保護、網(wǎng)絡(luò)信息治理等相關(guān)法律法規(guī)和政策要求，確保網(wǎng)絡(luò)運營商、設(shè)備供應(yīng)商、行業(yè)服務(wù)提供商等主體各司其職、各負其責。

制度挑戰(zhàn)

《中國投資》：5G要想發(fā)揮作用，還需要哪些制度或者體制方面的支持和支撐？會給我們社會治理帶來哪些新的挑戰(zhàn)？

張瀛瀚：世界正在進入以信息產(chǎn)業(yè)為主導(dǎo)的經(jīng)濟發(fā)展時期，5G作為新一代信息技術(shù)和新型基礎(chǔ)設(shè)施的代表，是信息時代的新引擎，在充分發(fā)揮自身投資和帶動作用的同時，也對社會治理及其他方面帶來新的挑戰(zhàn)和機遇。一方面，5G與云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)交織并進，與實體經(jīng)濟和垂直行業(yè)在更廣范圍、更深程度、更高水平的融合應(yīng)用，與此同時帶來是海量數(shù)據(jù)呈爆發(fā)式增長，以及跨部門、跨行業(yè)、跨平臺的數(shù)據(jù)及內(nèi)容監(jiān)管挑戰(zhàn)。另一方面，前面已經(jīng)談到，5G在關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用場景和產(chǎn)業(yè)生態(tài)方面都帶來了新的挑戰(zhàn)，這對內(nèi)容管控、輿論管控等技術(shù)手段，以及企業(yè)轉(zhuǎn)型及人才能力提出了更高的要求。 

未來，為更好發(fā)揮5G對實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展、建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系的重要支撐作用，建議應(yīng)進一步從以下幾個方面著力推進。

一是加強統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。5G發(fā)展涉及產(chǎn)業(yè)融合、國際開放合作、社會資本投資、通用核心技術(shù)攻關(guān)等方方面面，需要通盤考慮，加強戰(zhàn)略謀劃。為此，建議由綜合部門牽頭，會同相關(guān)行業(yè)主管部門，從實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的高度上，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)推進5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和應(yīng)用示范。

二是降低政策壁壘。探索包容創(chuàng)新的審慎監(jiān)管制度，進一步簡政放權(quán)、簡化審批程序。建議國家相關(guān)部門協(xié)同出臺跨行業(yè)指導(dǎo)政策，鼓勵和支持各類主體按照市場化方式平等進入，支持企業(yè)加大5G技術(shù)、5G應(yīng)用研發(fā)投入，鼓勵5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)各類應(yīng)用的深度融合創(chuàng)新，積極探索新業(yè)態(tài)、新模式，培育壯大5G產(chǎn)業(yè)生態(tài)。

三是健全法制法規(guī)。建立健全自動駕駛、無人機配送、人工智能、智慧交通等方面的規(guī)章制度。加快出臺《電信法》，明確信息基礎(chǔ)設(shè)施的法律地位，在鐵路、地鐵建設(shè)以及城市其他規(guī)劃中，統(tǒng)籌考慮信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，推動空間資源、電力資源等基礎(chǔ)設(shè)施的共享，為5G與經(jīng)濟社會的融合奠定基礎(chǔ)。

四是強化開放合作。5G技術(shù)將重構(gòu)未來國際競爭格局以及國際國內(nèi)治理的內(nèi)涵與邊界，促進社會資源運作方式和成果轉(zhuǎn)化方式更多地依托互聯(lián)網(wǎng)展開。因此，建議應(yīng)秉持共商共建共享原則，提升互信水平，最大程度地團結(jié)各方，加強5G在技術(shù)、政策與法規(guī)領(lǐng)域的交流與合作。（紙質(zhì)版見《中國投資》2020年8月刊）