这里的5G不一样英特尔助力智能制造从想法照进现实

  （魏德龄/文）“我们这里的5G网络和大家平时用的不一样，用私人手机是接入不进来的。”近日，当作者走进联想天津工厂，参观智能制造展示时，讲解人员用这句线G专网介绍的开场白。

  作为专门用于生产的网络，个人的5G手机无法接入该频段的5G网络，实现和公众网络不发生任何交集，所有网络资源都可以服务于生产。同时，所有数据也完全受控于联想，保证了数据的安全与可控性。

  正如英特尔高管曾经表达过的观点：“5G的意义远超智能手机。”但要想实现这一愿景，除了一张独立的5G网络，还需要整套系统的相辅相成，才能让原有的生产方式带来质的变化。不妨先来看看，除了独立专网，覆盖联想天津工厂的5G网络还有哪些不同之处。

  “软件定义”成为了联想天津5G专网的重要关键词之一，“我把网络当成一个软件，运行在服务器或者是设备上，就具备了网络的功能。”联想云网融合事业部5G智能制造业务经理李彬在介绍5G网络能力时专门提到了“云化网络”的概念。

  英特尔网络与边缘事业部中国区首席技术官张宇同样提到了“软件定义”的重要性，只有通过这种方式才能满足工业4.0对智能制造与柔性生产的诉求。在5G网络中，已经可以通过英特尔的技术，用编程实现像RAN与5G核心网里所实现的功能。

  在联想天津工厂中，在软件方面就利用英特尔技术的5G RAN方案，核心网通过英特尔DPDK做的高速转发，在5G制造的应用当中，利用TCC去做实时的数据控制。

  例如在5G专有网络中，使用了联想自己开发的基站，该产品基于联想的通用服务器和边缘设备实现了软件定义网络的概念。联想还参与制定了NFVI的标准制定，让同一硬件在搭载不同软件的情况下实现不同功能，例如可以变身为服务器、交换机或5G网络。

  与此同时，联想还配套打造了很多5G供应链终端，如网关、机器狗、AR眼镜、5G工控机。

  在5G专网运维上，天津工厂还实现了与北京联想总部的联动。据悉，位于天津的联想工厂，通过与中国广电进行合作，通过一个频段构建了专门服务于生产的5G专网。并配合了软件层进行安全保障，即便外人捡到了专网的5G SIM卡也不能直接进入网络。同时，联想还在北京搭建了5G运营中心，来扮演全国工厂的电信运营商角色，拥有开卡放权、架设网络与进行网络布局的职责，实现全国多个工厂的统一管控。而本地工厂也拥有一套轻量化的管理界面，保障本地独立运行能力，实现管理与安全兼顾。

  “之所以用5G，就在于原有技术无法更好地支撑AI应用，或更柔性的去实现场景化需求。”李彬表示5G在上述方面有着天然的优势。

  优势之一就是柔性生产。以往在正常笔记本的过程中，一旦需要变更笔记本信号，可能就需要面临生产线调整，随之而来的还有有线网络的变更，每台设备又有对应的IP地址，导致一次调整需要耗费大量时间。但在使用5G网络后，每个节点都可以接入5G网络，如MES系统与工控机，进而实现无缝的柔性化生产。

  为了满足工业系统的需求，英特尔还专门提供了TCC（时间协调计算技术）、TSN（时间敏感网络技术），来更好地满足计算和数据传输方面的确定性需求。

  以往很多产线上需要实时显示生产数据的诸多大屏幕其实也在消耗着不少能源。因为每一块大屏的背后都需要连接一台笔记本或台式机。而通过将大屏改造成5G设备，仅需要在服务器上运行配套的软件，就能大屏彻底变成显示终端。5G替代了原有的HDMI线与VGA线。

  英特尔的芯片产品则同样实现了节能的效果，应用于5G专网中的第四代至强可扩展处理器中集成的加速引擎，可以在把用户容量提升一倍的同时，将整个系统的总体功耗降低20%。帮助企业在实现智能制造的同时，践行绿色可持续发展目标。

  此外，5G连接能力也让产线通信抢修车实现了落地，它到现场发现问题后，可以将设备上的网线插到工程车上，网络直接通过5G进行跳转，进而从网络开始逐一进行排查。

  “我们现在看到很多开发人员正在使用OpenVINO，去实现产品质量缺陷检测工作的落地。”张宇表示英特尔能帮助工厂实现AI的部署落地。通过OpenVINO深度学习部署工具套件，开发人员可以把如Caffe、TensorFlow以及百度PaddlePaddle这类框架上设计和训练好的网络模型，实现在Framework与硬件上的两级适配。开发人员的软件、AI应用与模型只需训练一次，就能通过OpenVINO实现在不同框架和不同硬件平台上的适配，极大降低了软件开发的门槛。例如在天津工厂中，联想的很多视频算法就使用了英特尔的OpenVINO技术。

  针对目前流行的大语言模型，OpenVINO从年初的2023.0版本开始便不断增加对不同模型的支持，包括从最早可根据文本转成图片的Stable Diffusion、到对话类的Chat GLM、LLAMA-2等。另据作者了解，目前不少企业也正在尝试在生产系统中来引入大语言模型，进而简化操作流程，降低运维难度。

  如今，联想天津工厂的5G专网及配套的解决方案还正在“内生外化”，包括从方案设计、打造、建设与最终实施，联想与英特尔联手打造的智能制造样本同样正在更多工厂中落地，不一样的5G，正在诠释不一样的价值。