张凯:以课题研究破题工业数字化转型,为行业发展注入技术动能
工业领域的数字化转型正从概念走向实践深水区,在智能制造、工业互联网的推进过程中,网络基础设施与工业场景的适配瓶颈,成为众多企业转型路上的关键阻碍。信息通信技术专家张凯,扎根工业信息化一线,精准把握行业需求,主持完成科研课题《5G网络在工业行业数字化应用场景探讨》。他将5G网络特性与工业实际需求深度结合,以研究成果厘清5G赋能工业转型的路径,为行业破解技术难题、提升转型效率提供支撑,推动5G从基础设施升级为工业生产力。
在跟进工业企业数字化建设时,张凯发现两大核心痛点。其一,大数据、人工智能普及背景下,工业设备与传感器产生海量数据,传统网络在传输速率和处理效率上难以支撑,这一现状直接制约生产效率提升。其二,智能制造、厂区自动驾驶等场景对实时性要求严苛,而传统网络存在时延短板,这种短板可能引发生产安全风险或造成流程中断。针对这两点,他在课题中聚焦5G的高速率与低时延特性,明确其解决价值。5G更高的传输速率能够支撑大规模数据实时流转,让设备运行、质检、能耗等数据快速传递,为企业智能调度与决策提供及时依据。更低的传输时延和端到端时延,则可实现设备间毫秒级指令传输与数据反馈,确保智能生产线机械臂精准衔接、厂区自动驾驶信号即时交互,从数据传输与实时响应层面扫清转型障碍。
张凯在课题中还直指5G与工业互联网融合的关键问题。部分企业仅注重技术部署,却忽视与现有生产流程、数据体系的适配,最终导致技术无法发挥实效。他据此梳理出融合要点,强调需从业务需求出发,做好技术选型、数据接口统一与流程适配,避免技术堆砌。例如在数据管理环节,通过5G实现数据实时采集与标准化处理之后,还需要与企业ERP、MES系统打通,让数据真正服务于生产决策。这一研究为企业提供了清晰的融合路径,帮助5G技术切实融入生产核心环节,而非停留在表面应用。
针对工业场景中设备连接与区域覆盖的难题,课题也给出针对性答案。张凯分析发现,传统网络在设备连接数量和稳定性上存在局限,这种局限会导致自动化生产线上传感器、控制器无法无缝通信,进而影响生产节奏。同时,部分企业厂区位于偏远区域或复杂地形,传统网络难以提供稳定服务,容易造成生产环节的数字化衔接中断。他在研究中指出,5G支持设备连接数量显著增加,能够让各类工业设备形成有机整体,实现数据共享与协同作业。同时,凭借先进技术与设备配置,5G可覆盖更广泛区域,即便在偏远或复杂地形,也能保障通信质量,确保工业生产全环节接入数字化体系,为工业互联网的广泛部署奠定基础。
此外,课题还探讨5G与边缘计算的结合应用,进一步拓展5G的赋能能力。张凯提出,边缘计算可在网络边缘完成数据处理与分析,这种处理模式能降低传输延迟、提升处理效率,与5G特性形成互补。二者结合能够满足工业生产高效准确的运营需求,而网络切片与边缘计算的融合,还可针对不同场景提供定制化服务。例如在高精度加工场景中,通过网络切片分配专属资源,结合边缘计算实现生产数据实时处理与精准管控,让5G从传输通道升级为支撑精准生产、智能决策的核心工具。
从捕捉工业数字化转型中的网络痛点,到通过课题研究构建系统性解决方案,张凯始终将技术研究与行业需求紧密衔接,所有研究工作均围绕工业企业的实际需求展开。他的成果,不仅是对5G技术在工业领域应用的理论梳理,更是一套可落地、可参考的实践指南,能够帮助企业明确5G应用方向、规避潜在风险、提升转型效率。在5G加速融入工业领域的当下,张凯以扎实的研究成果为工业数字化转型注入强劲技术动能,也为信息通信技术服务实体经济发展提供生动范例。未来,随着5G技术在工业领域的进一步渗透,他的研究成果将持续为行业发展提供支持,推动更多工业企业在数字化转型的道路上稳步前行。(文/张彬)







