國之重器出版工程 5G賦能智能製造

楊軍,徐亭,張東星等

  • 出版商: 人民郵電
  • 出版日期: 2021-03-01
  • 定價: $474
  • 售價: 8.5$403
  • 語言: 簡體中文
  • 頁數: 225
  • ISBN: 7115556911
  • ISBN-13: 9787115556912
  • 相關分類: 5G

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商品描述

自2019年6月工業和信息化信部正式發放5G商用牌照以來,5G技術應用成為社會熱門話題。而智能製造是如今全球發展的共識,如何利用5G技術賦能智能製造,對於面臨轉型升級的製造業至關重要。

《國之重器出版工程 5G賦能智能製造》首先講述了什麽是5G、5G在全球的發展及其影響力,然後講述了智能製造和5G產業的發展、5G框架下的智能製造實現、5G賦能智能製造的典型應用場景,最後講述了5G技術的機遇、挑戰及未來展望。《國之重器出版工程 5G賦能智能製造》深入介紹了5G技術應用於智能製造所涉及的多個方面,包括智能製造的前端、生產端、終端,為製造企業的智能化升級提供了有效的指導。

《國之重器出版工程 5G賦能智能製造》適合政府機構產業政策制定者、製造業從業者及科研機構人員閱讀。同時,本書也可供高等院校相關專業的師生參考。

作者簡介

杨军

智能制造专家,加拿大西安大略大学机械工程、材料工程及生物医学工程专业教授,加拿大工程院院士,注册工程师,加拿大第一个工业4.0研发项目(WIN 4.0-Western’s Industry 4.0 Network)的中心主任。

同时,杨军院士还兼任国际智能制造联盟专家委员会委员、联合国工业发展组织智能制造促进中心专家委员会委员,其研究领域包括智能制造、工业互联网、物联网、声学工程、印刷电子、柔性电子、生物仪器等。杨军院士在以上研究领域的国际一流杂志等刊物发表过160多篇论文,拥有26项授权或在审专利,100多次受邀在重要学术会议、研讨会和学术机构做报告,获得过多个专业领域的奖项,研究成果被许多世界主流的学术机构和新闻媒体广泛报道。

杨军院士坚持学以致用,有丰富的技术转化和帮助中小企业产业升级的经验。

徐亭

数字经营专家,中国电子商会人工智能委员会联席会长,上袭公司董事长兼首席数字官;兼任上海外国语大学兼职教授、创业导师,济南大学人工智能研究院联席院长,中科华数信息科技研究院联席院长,IHETT(“智能+ 产业融合”高端智库)创始人。

联合国工业发展组织上海国际智能制造促进中心专家委员会委员,中国互联网协会“互联网+”研究咨询中心创始发起人,中国科技新闻学会大数据高级顾问,2020大数据科技传播与应用高峰论坛组委会副主任,人民邮电出版社“智能+产业融合系列丛书”编委会主任,电子工业出版社“大数据及人工智能产教融合系列丛书”编委会副主任,曾受邀为上海财经大学、华中农业大学、青岛科技大学等高校为研究生和企业家学员做专题报告。

张东星

工学博士,目前在加拿大西安大略大学从事智能制造相关领域的研究,研究内容包括5G驱动下的智能制造、精准材料的智能设计/制备、3D打印无绳机器人及微纳打印血管机器人等,在先进制造领域积累了丰富的科研成果。

目錄大綱

第 1章 5G揭開時代新篇章 001

1.1 什麽是5G 003

1.1.1 移動通信技術的五次迭代 003

1.1.2 通信標準的演變 005

1.1.3 從MBB到eMBB 008

1.1.4 中國的無線通信進程 010

1.1.5 我國主流電信運營商的思考 011

1.2 5G在全球的發展 017

1.2.1 歐盟:METIS與5G PPP 017

1.2.2 中國:IMT-2020推進組 018

1.2.3 日本:ARIB 2020與Beyond Ad Hoc 020

1.2.4 韓國:5G Forum與GIGA Korea 021

1.2.5 英國:5GIC 021

1.2.6 其他國家 022

第 2章 智能製造與中國的5G 023

2.1 智能製造 025

2.2 德國:工業4.0 031

2.2.1 德國工業4.0的發展歷史 031

2.2.2 德國工業4.0的發展目標 032

2.2.3 德國工業4.0的發展路徑 032

2.3 美國:先進製造業計劃 039

2.3.1 美國先進製造業計劃的發展歷史 039

2.3.2 美國先進製造業計劃的發展目標 040

2.3.3 美國先進製造業計劃的發展路徑 043

2.4 中國:中國製造2025 047

2.4.1 中國製造2025的發展歷史 047

2.4.2 中國製造2025的發展目標 048

2.4.3 中國製造2025的發展路徑 049

2.5 新一代信息技術賦能產業轉型 052

2.5.1 信息化水平的躍遷帶動製造業跨過四大階段 052

2.5.2 每一代製造業的背後都有不同的技術機理 053

2.5.3 5G在智能製造升級中扮演核心角色 055

2.5.4 5G是居於關鍵地位的新一代信息技術之一 057

2.6 我國5G產業發展的獨特優勢 058

2.6.1 政府積極推動5G行業的發展 058

2.6.2 我國將是全球最大的5G市場 059

2.6.3 部分市場簡介 060

2.6.4 5G產業的資金和具有國際競爭優勢的產業鏈 069

第3章 5G框架下的智能製造實現 075

3.1 擁抱CPMS是智能製造實施的基礎 077

3.2 以IIoT為核心的智能製造對5G的迫切需求 080

3.2.1 eMBB是高效數據傳輸的前提 082

3.2.2 URLLC是數據可靠性的保證 083

3.2.3 智能製造要積極應對爆發式mMTC 086

3.2.4 抗乾擾的許可頻譜 088

3.2.5 智能製造需要一個可擴展的通信網絡 089

3.2.6 工業以太網和時間敏感網絡(TSN)集成 090

3.2.7 保持部件局域化/本地化 091

3.2.8 智能製造實施過程中必須保證通信環節的安全性 092

3.3 5G賦能智能製造總體架構 092

3.3.1 智能製造架構邏輯關系 094

3.3.2 未來智能製造以智能工廠為重要組成單元 095

3.3.3 5G引領未來智能製造生態鏈 098

3.4 5G賦能智能製造關鍵技術及模塊 099

3.4.1 5G工業網絡相關技術 099

3.4.2 5G工業互聯網 106

3.4.3 智能製造技術 116

3.4.4 新興技術及趨勢簡要概述 134

3.5 5G賦能智能製造模式升級 135

第4章 5G賦能智能製造的典型應用場景 139

4.1 應用場景概述 141

4.2 智能製造前端 143

4.2.1 5G與C2M模式 143

4.2.2 5G與數字化採購方案 144

4.2.3 5G與管理培訓 146

4.2.4 5G與協同設計 147

4.2.5 5G與定製新模式 149

4.2.6 5G感知生產全流程 150

4.3 智能製造生產端 151

4.3.1 智能製造系統解決方案 151

4.3.2 5G與智能排產 152

4.3.3 5G與柔性生產 155

4.3.4 5G與人機協同生產 157

4.3.5 基於5G的設備運維及狀態預警 159

4.3.6 5G與智能工廠 160

4.4 智能製造終端 162

4.4.1 5G與智慧倉儲 162

4.4.2 5G與智能物流 164

4.4.3 5G與智能質檢 167

4.4.4 5G與產品售後追蹤 169

第5章 5G賦能智能製造的挑戰和機遇 171

5.1 5G網絡部署的難點和我國的策略選擇 173

5.1.1 高昂的5G網絡基礎建設成本 173

5.1.2 非獨立組網架構和獨立組網架構的選擇路徑 177

5.1.3 Sub-6G釐米波和毫米波:美國和中國的選擇不同 179

5.1.4 中國5G建設的策略選擇 180

5.2 5G私有網絡:解放企業應用的束縛 181

5.2.1 5G私有網絡的安全性取決於在哪裡處理數據 182

5.2.2 適用於工業的5G:從降低成本到流程改造 182

5.2.3 Wi-Fi和LTE占有一席之地 185

5.2.4 5G私有網絡實施的溫床 186

5.2.5 消費者的可選項和製造商的必選項 188

5.2.6 5G私有網絡緊隨自動專用交換機的腳步 189

5.2.7 可以選擇用於5G私有網絡的頻譜 190

5.2.8 5G私有網絡的前景 190

5.3 5G+智能製造時代必不可少的AI+邊緣計算 191

5.3.1 將AI推向5G的邊緣 191

5.3.2 為新的網絡應用定義AI和邊緣計算 192

5.3.3 AI+MEC將兌現5G的承諾和願景 193

5.3.4 動態網絡切片將增強高效的5G 195

5.3.5 應對挑戰:如何從願景變為現實 195

5.3.6 早期企業邊緣部署需要考慮的事情 197

5.4 O-RAN為5G網絡架構創造更多可能 197

5.4.1 O-RAN和智能製造的結合 199

5.4.2 O-RAN面臨的挑戰 200

5.5 安全性:企業應用5G+智能製造的首要考慮因素 201

5.5.1 5G+智能製造面臨的安全挑戰 202

5.5.2 確保5G+智能製造安全的途徑 206

5.6 5G賦能智能製造:挑戰與機遇共存 206

5.6.1 是行業+5G,還是5G+行業 207

5.6.2 數據安全和隱私 208

5.6.3 過於看重技術 209

5.6.4 缺乏可靠的商業案例 210

5.6.5 零碎的內部支持和缺乏資金 210

5.6.6 保持簡單和易用:項目成功的必要條件 211

第6章 5G賦能智能製造將主導工業4.0 213

6.1 5G將開啟未來工業新模式 215

6.2 5G和物聯網的融合:實施智能製造的最優路徑 217

6.3 積極部署智能製造系統 217

6.4 網絡安全將變得更加重要 218

6.5 5G賦能的智能製造模式將打造全新的集成工業生態系統 219

跋 223