中國信通院：中國5G垂直行業應用案例（2020）（中英文版）(47頁).pdf

1、版權所有 2020 GSMA ? 5G ? 2020 GSMA 代表全球移動運營商的共同權益。 GSMA 在更廣 泛的全球移動生態系統中連結著 750 多家移動運營商，將 近 400 家企業，其中包括手機與終端制造商、軟件公司、 設備供應商、互聯網企業、以及相關行業組織。GSMA 每年在巴塞羅那，洛杉磯和上海舉辦業界領先的 MWC 大 會，以及 Mobile 360 系列區域會議。 更多有關 GSMA 信息，請閱覽 關注 Twitter : GSMA 微信公眾號 : GSMA_MWCS 中國信息通信研究院（以下簡稱“中國信通院”）始建于 1957 年，是工業和信息化部直屬科研事業單位。多年來，

2、 中國信通院始終秉持“國家高端專業智庫 產業創新發展平 臺”的發展定位和“厚德實學 興業致遠”的核心文化價值 理念，在行業發展的重大戰略、規劃、政策、標準和測試 認證等方面發揮了有力支撐作用，為我國通信業跨越式發 展和信息技術產業創新壯大起到了重要推動作用。 近年來，適應經濟社會發展的新形勢新要求，圍繞國家“網 絡強國”和“制造強國”新戰略，中國信通院著力加強研 究創新，在強化電信業和互聯網研究優勢的同時，不斷擴 展研究領域、提升研究深度，在 4G/5G、工業互聯網、智 能制造、移動互聯網、物聯網、車聯網、未來網絡、云計算、 大數據、人工智能、虛擬現實 / 增強現實（VR/AR）、智 能硬件、

3、網絡與信息安全等方面進行了深入研究與前瞻布 局，在國家信息通信及信息化與工業化融合領域的戰略和 政策研究、技術創新、產業發展、安全保障等方面發揮了 重要作用，有力支撐了互聯網 +、制造強國、寬帶中國等 重大戰略與政策出臺和各領域重要任務的實施。 顧問： 斯 寒，GSMA 大中華區總裁 王志勤，中國信息通信研究院副院長 作者： 常 潔，GSMA 大中華區創新與生態合作總經理 關 舟，GSMA 大中華區公共政策總經理 關慶賀，GSMA 大中華區創新與生態合作經理 中國電信 華為 愛立信 大唐移動 海爾 中國移動 中國聯通 中興通訊 上海諾基亞貝爾 咪咕 GSMA 對本次報告的主要合作單位表示感謝：

4、 * 及多家產業伙伴，限于篇幅，在此不一一列出。 02 03 07 10 12 14 19 21 24 27 30 32 34 37 40 42 前言 基于 5G 邊緣計算的智能柔性生產 天津海爾洗衣機工廠 5G 智慧園區 中國商飛 5G+8K 飛機表面質量監測 新鳳鳴基于 MEC 的智能車間 三一重工 5G 智能制造 湖南華菱湘鋼 5G 智慧工廠 天津港 5G 智慧港口應用 武漢 5G 智能網聯汽車測試示范區 5G BRT 智能網聯車路協同系統 5G 在智能電網中的應用 咪咕 5G 快游戲 江西南昌紅谷灘 5G 云 VR 精品示范區 基于 AI QoE 的 5G 云 VR 教育應用 中國慕課

5、大會 5G+ 超遠程虛擬仿真實驗 基于 5G 技術的醫院網絡建設標準 目 錄 斯寒 GSMA 大中華區總裁 王志勤 中國信息通信研究院副院長 “2G跟隨” 、 “3G突破” 、 “4G同步” 、 “5G先行” ， 中國移動產業近年來取得的進步有目共睹，5G 在中國的 發展以及對全球移動產業的影響也備受矚目。根據 GSMA 智庫最新預測，到 2025 年，全球將有 411 個運營商在 119 個國家和地區商用 5G，屆時，全球 5G 用戶數將達到 18 億，其中中國將占到總用戶數近 45%，成為全球最大 的 5G 市場。 根據 GSMA 對全球 2000 多家企業負責人調研顯示， 5G 與垂直行

6、業的深度融合將是 5G 成功的關鍵之一。預計 到 2030 年，對運營商而言，通過 5G 賦能的全球垂直行 業市場規?？偭繉⑦_到近 7000 億美元。如何更好地把 5G 技術服務于垂直行業，并推出超越連接的創新服務與價值 將是把握住這個潛力巨大的新興市場機會的關鍵。 2019 年，伴隨著中國 5G 商用服務的開啟，中國的移 動運營商、垂直行業以及技術公司正在積極合作與實踐， 將 5G 技術逐步應用于工業制造、交通運輸、傳媒與物流 等諸多垂直行業，賦能行業的數字化轉型。在和廣大伙伴 的溝通過程中，我們深刻認識到，5G 行業應用的探索是 個分階段、分重點的長期過程，明確場景、制定標準、合 作創新是

7、推動 5G 在行業發展的不二法則，同時這個賦能 的過程也需要我們有耐心、有恒心，深入了解行業的真實 需求，并不斷的調整和完善。 中國 5G 垂直行業應用案例 2020共匯集了 15 個 中國領先的 5G 行業應用實踐，涵蓋工業制造、交通運輸、 電力、醫療、教育和內容等諸多領域，聚焦新一代信息技 術在行業市場的應用場景、技術特點和未來發展機遇。每 一個案例的背后都是一群堅定的 5G 應用的先行者，以開 放、合作、創新的態度不段探索，我們也衷心希望通過報 告中梳理的應用場景、項目反饋以及經驗思考，能夠為中 國和全球接下來 5G 技術在行業應用中的推廣與發展中帶 來參考與啟發！ 當前，第四次工業革命

8、正蓬勃興起，與世界經濟新舊 動能轉換形成歷史性交匯。移動通信經歷了第一代到第四 代發展，已步入第五代移動通信（5G）商用元年。5G 作 為新一代信息技術，將從移動互聯網擴展到移動物聯網領 域，與經濟社會各領域深度融合，全面構筑經濟社會發展 的關鍵信息基礎設施，培育經濟發展新動能、打造社會治 理新模式、拓展民生福祉新內涵。 5G 融合應用是新生事物，需要探索新產品、新模式 和新業態。為推動 5G 應用發展，中國信息通信研究院與 IMT-2020（5G）推進組，于 2018 年和 2019 年連續主 辦兩屆 “綻放杯”5G 應用征集大賽，面向行業、企業及 個人廣泛征集 5G 應用，凝聚社會民眾智慧

9、，促進行業轉 型發展，深入挖掘并孵化 5G 特色應用。大賽得到社會廣 泛關注和支持。2019 年，大賽共收到項目 3731 個，點燃 了全社會創新的熱情，帶來 5G 應用創新高潮，涌現出大 量新產品、新業態和新模式。 中國 5G 垂直行業應用案例 2020精心收錄了 15 個中國 5G 行業應用優秀案例，其中包括部分“綻放杯” 的優秀作品。希望這些案例能給致力于 5G 產業與應用發 展的朋友以借鑒和啟發，并涌現出更多的創新與實踐。5G 融合應用需要持續不斷的探索，中國信息通信研究院愿與 全球各界朋友通力合作， 共同構建5G應用創新繁榮生態。 前 言 03 中國 5G 垂直行業應用案例 2020

10、 基于 5G 邊緣計算 的智能柔性生產 5G 為“萬物互聯”而來。愛立信積極參與 5G 技術和產品研發、標準制定和產業推廣。羅博特科項目是愛立信與中 國移動江蘇公司聯合垂直行業合作伙伴羅博特科公司在 5G 智能制造領域開展的合作創新。我們希望通過項目發現 5G 對 垂直行業的潛在價值，完善端到端產品和解決方案，培養產業合作伙伴和探索有競爭力的商業模式，并完善面向垂直行業 的服務和交付能力。該項目從開展至今已經在上述方面取得了顯著進展。 陳明博士 愛立信中國移動業務部 CTO 合作單位 案例綜述 羅博特科是專業的智能制造系統提供商，專注于為光 伏、汽車電子、電子半導體、食品及藥品等領域提供智能

11、制造解決方案，包括智能自動化設備、智能檢測設備、智 能倉儲設備、智能物料轉運系統及智能制造執行系統，致 力于通過創新技術讓工業制造更柔性、更智能、更高效。 經過羅博特科與江蘇移動和愛立信工業調研聯合團隊 的多次探討，三方都認為通過 5G 網絡改造智能工廠是未 來的方向。5G 可以釋放無線技術在工業領域的應用空間， 為智能制造帶來重大賦能支撐。 為此江蘇移動、愛立信與蘇州羅博特科公司于 2018 年 11 月 28 日簽署 5G 智能制造聯合創新戰略合作協議， 積極探討在 5G 工業應用領域的合作，以“基于 5G 的智 能工廠”為目標，在江蘇省蘇州市羅博特科工廠搭建小型 化離散制造產線原型，用

12、5G 無線網絡替代工業現場 OT 層的有線和 WiFi 連接，從而提升設備智能化水平，助力工 業軟件云化部署加速迭代，最終實現柔性制造、智能制造。 為 AGV 小車和智能接駁臺提供穩 定可靠的無線連接，提高 AGV 小 車行進穩定性和可靠性，提高產 線布局柔性。 為汽車電子精密加工設備、AGV 提供通信連接， 并通過和MES (制 造執行系統），RMS ( 機器人調 度系統）實時數據交互，實現自 動化產線及生產可視化。 通過 5G 網絡來完成相機拍照圖 片上傳邊緣云，云端檢測后結果 下發控制，將硅片按質量等級進 行分選。 AGV 搭載高清攝像頭，在行進過 程中， 實時對工廠環境進行拍攝， 視頻

13、實時回傳監控中心，遠程對 工廠車間環境進行監控，可有效 降低人工成本，提高管理效率。 并通過 AR 技術實現遠程設備巡 檢。 智能物料轉運汽車電子精密加工自動化智能圖像質檢智能 AR 巡檢機器人 基于 5G 邊緣計算的智能柔性生產 04 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 行業挑戰 解決方案 目前國內制造業面臨技術改造和轉型升級等問題，因 此推動制造業數字化、 智能化、 柔性化生產成為轉型方向。 項目開始之初，通過對超過百家工業企業的調研，總結出 制造企業向智能柔性制造升級過程中存在著以下挑戰： 工廠網絡多樣化，協議眾多，層間集成度不高，難 以融合互通； 難以實現柔性生產：有線方式部署困難

14、，影響產線 柔性；工業 WiFi 存在眾多弊端，其可靠性不高、覆蓋范 圍有限；現有網絡對高帶寬低時延類應用支撐不足； 數據采集不暢， 控制多部署在現場， 設備間協同不足， 在本項目中，江蘇移動和愛立信為羅博特科建設了 5G 企業專網。愛立信 5G 企業級移動通信解決方案可針 對不同工業客戶對網絡安全性、 獨立性、 可靠性的不同需求， 以及運營商對于企業級網絡的管理， 為企業控制投資成本、 降低建設難度的訴求提供一整套網絡解決方案。 在智能 AGV 的調度、智能故障應急處理等場景，需 要網絡端到端時延要控制在毫秒級。本項目充分利用 5G 技術優勢，項目中空口用戶面時延由 20ms 降低至 4ms

15、， 影響效率； 5G 作為支撐智能制造轉型的重要使能技術，結合云 計算、大數據、人工智能等技術，助力企業實現生產設備 更智能以及生產管理更智能，打造更柔性的生產線，并將 分布廣泛的人、機器和設備連接起來，構建統一的工業互 聯網絡。引入 5G 邊緣計算、網絡切片等新技術，運營商 可以為工業客戶提供更專業、更安全的云網一體化新型智 能基礎設施和輕量級、易部署、易管理的解決方案，助力 企業向柔性制造、自動化生產、智能化方向演進。 并且將利用邊緣云進一步降低時延，以滿足調度等應用場 景要求。同時，利用 5G 大帶寬滿足對于現場高清圖像實 時識別和處理的要求，單路攝像頭實時視頻回傳需要上行 約 20Mb

16、ps 帶寬，VSLAM 3D 實時地圖重建需要上行 100Mbps以上帶寬， CCD質檢需上行數十兆至數百兆 （取 決于工業攝像頭分辨率），且需要高可靠、高穩定的網絡 傳輸，這些都是現有無線技術無法支撐的。 基于 5G 邊緣計算的智能柔性生產 不需要企業本地部署硬件設備，可降低成本； 適用于數據敏感性要求不是很嚴苛的用戶； 可根據企業性需求，配置不同網絡切片； 企業網切片（S-NSSA1 #2) 基站射頻單元 IMS APNInternet APN DOT 運營商切片（S-NSSA1 #1) 運營商 核心網 網絡切片（優享） 純 5G 網絡邏輯切片01 本項目采用分階段實施方案，第一階段完成了

17、無線替 代 WiFi 和有線的技術驗證；第二階段完成了 5G 企業專 網的部署，將工廠設備全部接入 5G 網絡；第三階段實現 了完整的 5G 太陽能柔性產線搭建，探索云 AGV，云質檢 等創新的智能化工業設備和應用，打造智能化解決方案， 為下游光伏制造企業賦能。 05 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 本項目的創新性體現在四個方面： 探索 IT/CT/OT 超融合的工業互聯網解決方案?；?于同一 IT 環境，承載 CT 網絡與 OT 應用。 推進 5G 邊緣計算的進一步落地，實現時延可控， 數據本地卸載、本地管理。 軟硬解耦，智能上移，形成統一的工業控制大腦， 工業現場只保留機械動作部分

18、，從而實現集中控制和靈活 統一的調度。 將多個應用打通和協同，實現產線整體升級。 本項目不僅在方案上實現了技術創新，在商業模式和 合作模式上也進行了深入探索。羅博特科作為智能制造解 決方案商， 輻射電子、 機械、 汽車、 新能源等多個下游行業， 三方可攜手實現 5G 的快速推廣及共贏。江蘇移動也將借 此提升自身能力，探索向運維服務、數據增值等商業模式 的轉型升級。 本項目通過多家企業的合作試點，實現了生產效率提 升 30%，人工成本降低 40%，同時有效幫助企業提升成 品率和產品質量。 基于 5G 邊緣計算的智能柔性生產 控制面在公網核心網，數據面在本地控制 數據本地卸載 適用于對于數據安全要

19、求本地管理的企業 本地邊緣云可配置各類本地服務 運營商 RAN (PLMN-x) 運營商 核心網 IMS APNInternet APN 專有網絡 (PLMN -y) LTE/5G 基帶 Router 6000 企業 Core/5G ( MME,SGW, PGW, PCRF) 企業業務服務中心 (Enterprise-OSS, Customer Access Secure, Mission Critical Push To Talk, Grade of Service) 運營商網絡 (PLMN -x) 企業用戶 Auth (S6a) MBB, IMS O&M DOT 基站射頻單元微站射頻單元

20、IRU 所有網元均在企業本地部署 適用于對于數據及管理安全最苛刻的大型企業 本地邊緣云可配置各類本地服務 可開放網絡能力 運營商 RAN (PLMN-x) 運營商 核心網 專有網絡 (PLMN -y) LTE/5G 基帶 企業 Core/5G ( MME,SGW, PGW, PCRF) 企業通信中心 (IMS) 企業業務服務中心 (Enterprise-OSS, Customer Access Secure, Mission Critical Push To Talk, Grade of Service) DOT 基站射頻單元微站射頻單元 IRU Router 6000 企業專網（專享） 公網

21、，私網共用基站設施02 企業私網（尊享） 所有網絡本地獨立03 06 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 經驗總結與后續計劃 經過一年多的實踐探索，我們非常有信心， 5G 作為 最優的無線技術，可憑借高帶寬、高可靠、低時延、移動 性助力工廠實現設備智能化、生產管理智能化、控制迭代 智能化、以及 OT 和 IT 的深度融合。在邁向工業互聯網的 過程中，安全、可靠是最重要的考慮因素。我們以企業專 網作為切入點，無線替有線，蜂窩替 WiFi，再結合 5G 邊 緣計算、網絡切片等新技術，實現一網多用，打造網云一 體化基礎設施，充分發揮運營商在通信領域的專業性，為 企業提供更專業的服務。 企業可以按

22、需使用網絡和運營商云資源，更彈性、更 便捷、更靈活，實現管理、業務等方面的數字化轉型，向 柔性制造、自動化生產、無線數字化方向演進。 將有線 +WiFi 的工業物聯網升級為基于 5G 專網的 工業物聯網， 解決了工廠設備走線和擺位對IT部門的挑戰， 為柔性生產所需添加的更多物聯網設備提供優異的網絡基 礎。 將部分現場設備計算能力上移（如 AGV，圖像質檢， VSLAM 建模等現場設備的計算單元集中上移 )，基于 5G 邊緣云實現綜合調度和快速迭代。 將與 5G 結合緊密的工業 AR、車間巡檢等場景成功 落地。 在項目執行過程中，我們也有以下收獲： 5G 進工廠需要對工業客戶做培訓，保守的客戶需

23、要 較長的培訓周期，羅博特科對新技術嗅覺敏銳，可以快速 形成合作。5G 行業客戶拓展需要注意企業的新技術創新 基因。 江蘇移動、愛立信與羅博特科探索 5G 云 AGV 方案 創新，將最初本地激光慣導 AGV 升級為基于 5G 邊緣云 集中調度導航的 V-SLAM 云 AGV，5G 成為 AGV 內部 控制總線，未來 AGV 的大量開發集中在云計算環節而不 是 AGV 硬件本身，大大降低了 AGV 的開發、迭代難度， 集控能力大幅增強。 其AGV也得到其他工廠的采購與認可。 對現場基于有線組網的通信類型做了區隔，每個機 臺內部 PLC 與 I/O, 傳感，促動器等之間的交互屬于設備 內部組網，協

24、議多樣，時延要求極低。機臺與外部系統的 通信整體時延可控，可通過 5G 大規模實現工業物聯網。 5G 終端的生態成熟尚需時日，項目實施進度受終端 影響較大，5G 行業應用拓展需保持耐心。 江蘇移動、愛立信和羅博特科公司技術創新的同時， 努力將項目的成功經驗商業落地。伴隨著 5G 技術和生態 的不斷成熟，未來，5G 還會有更多的變革和創新意義： 基于 5G 專網的 SA 組網，探索 5G SA 專網對實時 自動化等場景的支持； 探索 5G SA 專網的切片能力，幫助工廠將現有的 工控網、工控補充網絡（WiFi 等）、視頻監控網、訪客 WiFi、辦公網絡等通過切片方式實現一網多用，安全區隔。 基于

25、 5G 邊緣計算的智能柔性生產 實時智能 云質檢方案 智能上下料 方案 精密裝配 方案 生產大腦 方案 智能 AR 巡檢方案 CT 設備 提供高可靠、大帶寬 的蜂窩網絡連接及 管理工具 OT 應用部署 IT 環境 提供數據本地管理， 解決企業安全顧慮 多用途服務器 路由器 基帶單元 企業核心網（5G EPC, E-0SS) 私有網絡 （PLMN-x) 5G NR 專網邊緣云 07 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 海爾衣聯網天津洗衣機工廠是我們在 5G 時代踐行中國智能制造的一個實踐，未來在家庭端，5G 實踐應用的場景也 將會有快速的爆發，為用戶智慧家庭的場景體驗作出巨大的貢獻！ 李洋

26、海爾智家平臺副總裁，海爾洗衣機產品總經理 合作單位 案例綜述 海爾洗衣機天津互聯工廠是海爾集團全球第 15 個互聯工廠，工廠建設秉承海爾集團海爾衣聯網創新發展的理念，在 工廠內將 5G 通信、人工智能、云計算等當前最新的信息通信技術與實際生產及管理相結合，實現工廠生產質量檢測、生 產安全監控、倉儲物流、設備監控等十余項應用場景解決方案，致力于將其打造成為 5G+ 云平臺的智慧工廠。 天津海爾洗衣機工廠 5G 智慧園區 以上智能應用場景均接入構建在云上的 5G 智能工廠統一平臺，實現統一接入、統一管理和統一展示。該項目由國內 首家互聯網型工業智能研究院 - 青島海爾工業智能研究院發起，并由中國電

27、信集團有限公司天津分公司協同支撐完成。針 對海爾洗衣機天津互聯工廠項目， 雙方達成共識并于2019年9月26日簽署戰略合作協議、 落地智能制造5G創新實驗基地。 實現園區安全管理的地面無人巡邏 車和立體安全協同的無人機 解決生產一線工人技術難題 的 AR 遠程指導 幫助檢測工人實現質檢流程標準化 的 AR 作業指導 幫助鑒別自動生產線人員進入操作時 安全防護穿戴合規的勞保安全識別 解決生產線上各環節原料及 成品質量檢測、提高品控的視覺檢測 實現生產成品搬運的無人駕駛夾 抱車 實現園區智慧管理的智能井蓋、智 能垃圾桶、智能照明路燈、智能停 車以及智能煙感。 智能 應用場景 天津海爾洗衣機工廠 5

28、G 智慧園區 08 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 解決方案 為了滿足全球各地不同市場對產品的多樣化、個性化 需求，生產企業內部需要更新現有的生產模式，因此基于 柔性技術的生產模式成為趨勢。 在企業工廠內，5G 具有無可比擬的優勢，在減少機 器與機器之間的線纜成本的同時，利用高可靠性網絡的連 續覆蓋，使得機器人在移動過程中活動區域不受限，在各 種場景中進行不間斷工作以及工作內容的平滑切換。工廠 中，不同生產場景對網絡的要求不同。5G 網絡以其端到 端的切片技術，可在同一個核心網中具有不同的 QoS，可 按需靈活調整。5G 可構建連接工廠內外的以人和機器為 中心的全方位信息生態系統，最終

29、實現任何人和物在任何 業務數據匯總的大數據平臺部署在中國電信天翼云 上，共有 14 臺服務器。 平臺集中匯總展示了海爾洗衣機互聯工廠內各項 5G 應用典型場景。平臺可針對海量異構的物聯網設備、視頻 設備，實現實時跟蹤檢測、圖像對比分析、大數據統計分 析、告警、預警等，旨在實現全方位、智慧化的監控、監管。 平臺使用成熟的開源SSH技術搭建， 采用前后分離的架構， 后端 JAVA 結合 Spring+SpringMVC+Hibernate 開源技 術實現，保證系統可靠性。 面向柔性制造的生產線 5G 網絡覆蓋 智能監控平臺建設 01 02 時間、任何地點都能實現彼此信息共享。企業的生產場景， 涉及

30、到的跨工廠、跨地域設備維護，遠程問題定位等場景， 5G 技術在這其中的應用，可以提升運維效率，降低成本。 為滿足企業在廠區內特定區域網絡需求，由中國電信 對廠區進行了 5G 網絡信號基礎覆蓋。整體 5G 網絡信號 覆蓋方案按能夠滿足室外和室內兩方面進行建設。室外建 設主要為露天場所的 5G 覆蓋，室內建設主要是對內桶生 產區、試驗室區域、包裝線區域的信號覆蓋。 室外區域共規劃 4 個 5G 小區，每個小區的實際下行 帶寬約為 1Gbps，上行約為 100Mbps，能夠滿足廠區內 無人機及 AGV 運輸的需求。 通過 AAU 設備在廠房兩側對生 產線進行覆蓋，采用 4 臺 AAU 設備 在生產線

31、兩側對廠區進行覆蓋，滿足 維修通過 AR 眼鏡與國外專家遠程隨 時交流、沖壓鋼板快速視覺檢測問題 回溯等需求。 采用布放分布式 PRRU 的方式 進行覆蓋，由于墻體為外包金屬板結 構，考慮覆蓋效果，大房間的需求采 用 PRRU 進屋的方式進行覆蓋，滿 足試驗室數據高速傳輸需求； 整體為空曠環境，參考的 AP 安 裝方式，本區域采用分布式 PRRU 進行布放，滿足無人成品庫夾包車通 過視覺分析實現將洗衣機成品自動夾 起并碼放到指定區域的核心需求； 室內試驗室區域的覆蓋方案室內包裝線區域的覆蓋方案室內內桶生產區的覆蓋方案 天津海爾洗衣機工廠 5G 智慧園區 09 中國 5G 垂直行業應用案例 20

32、20 經驗總結與后續計劃 01 進一步融入邊緣計算，搭建云、邊、端協同架構 在未來，平臺將融合邊緣計算架構，實現對邊緣節點 的部署、 監控和管理， 解決傳統云計算存在的實時性不夠、 寬帶不足、能耗較大等問題。 02 進一步封裝模塊化的設備聯動機制，實現自定義協同 組合 不同場景對設備協同工作的需求往往不同，而且，設 備的多樣性、數據的復雜性和下行協議的異構性意味著無 法固定化觸發條件和響應動作之間的復雜邏輯。 因此，平臺將致力于針對不同場景、不同設備，實現 設備數據結構的模塊化封裝，以滿足用戶對自定義設備協 同機制的需求。 03 拖拽式自定義監控中心，滿足定制化需求 平臺具備融合多智慧系統的能

33、力，然而在不同場景下， 用戶對數據的關注維度、關注內容、進一步展現形式和風 格喜好都不盡相同。平臺具備完備的 API 文檔，可以滿足 場景界面的二次開發，但仍需要前端的開發工作，目前無 法實現工具式的定制過程。 因此，平臺將在未來開發拖拽式自定義監控中心的功 能，提供數據展示模塊倉庫，并開放配置接口，以實現多 智慧系統的多形式的快速自由組合。 04 場景迭代，技術創新 我們將繼續深入開發其他質量檢測、安全生產應用場 景，通過統一平臺實現應用場景間的聯動，將解決方案標 準化，為同類企業智能化升級提供便利條件。目前項目進 展比較順利，在機器深度學習算法和自動駕駛的算法上還 在不斷優化，力求達到工業

34、級標準，將響應時間控制在秒 級內。 場景是 5G 落地工業領域的關鍵，不能盲目的為了新 技術去創新，將 5G 技術分階段規劃并落地是我們目前識 別到的比較高效的路徑。從點突破，再到面的復制，進而 推廣到行業中，是我們肩負的使命。 家電制造行業的成品都沒有搬運的底部托盤，所以成品的搬運都采取雙側夾抱的方式，而目前叉車生產企業實現無人 駕駛的多數為底部叉取的車輛，此次海爾洗衣機天津互聯工廠，實現了現有夾包車的無人駕駛改造，同時將傳統叉車無人 駕駛與夾抱相結合，解決了洗衣機工廠成品的倉儲搬運安全管理并提升效率，對解決現有工廠實現倉儲物流的自動化和智 能化對已有叉車的改造提供了示范案例。 海爾洗衣機天

35、津互聯工廠還廣泛應用了 5G+AR 技術，集中實現了安保檢測、遠程指導、作業指導等多個場景的應用， 為 5G 環境下 AR 廣泛應用提供了試點條件，并推動了工廠智能化改造和創新的標準論證。 無人駕駛叉車改造 5G+AR 應用 03 04 天津海爾洗衣機工廠 5G 智慧園區 10 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 中國商飛 5G+8K 飛機表面質量監測 中國商飛要探索基于 5G 的大飛機智能制造系統，建設基于 5G 的大飛機示范工廠，到 2021 年，建設重構工藝、生產、 質量、物流模式的示范工廠。 汪順利 上海飛機制造有限公司航研所黨總支副書記、智能工廠部部長 合作單位 解決方案 針對飛

36、機表面檢測過程中的痛點難點，中國商飛將 8K 超高分辨率，高精度視覺檢測與 5G 高速率的特點 相結合，推出基于 5G 網絡的 8K 超高分辨率飛機表面 質量檢測系統，打造一套適用于飛機表面檢測的可移動、 柔性、高精度、高效率的視覺檢測系統。 在實踐中，聚焦在以下幾個方面進行創新： 行業挑戰 8K 超高分辨率圖像編解碼技術，超高清圖像實時 編碼算法的深度并行優化技術、超高清圖像實時編碼算 法的質量優化技術、超高清圖像實時編碼算法的并行碼 率控制技術 5G 網絡下 8K 圖像的傳輸技術 基于人工智能的缺陷檢測技術 民航客機在制造、試飛和正常航線運行維護的過程中，都需要進行表面質量的檢測。典型檢測

37、場景如：裝配過程中的 表面特征位置檢測、表面缺陷檢測、關鍵零件安裝狀態檢測、噴漆過程中的噴漆表面砂眼、橘皮、流淌、漏刷等缺陷檢測、 運營過程中的例行維護表面檢測等。 中國商飛 5G+8K 飛機表面質量監測 布線模式 實施復雜，反饋緩慢 8K 超高分辨率工業相機的出現和應用，解決了檢 測面積和精度的問題，但是由于數據量太大，檢測過程 數據需要幾十米的線纜進行傳輸或者離線存儲，不便于 數據上云進行高性能計算，結果反饋不及時，效率低。 人工模式 效率低下，專家依賴 當前這些檢測多通過人工目視進行，效率低下且檢 測結果不夠客觀準確。然而，受限于飛機的尺寸大、檢 測工作量大、外形復雜、精度要求高、檢測環

38、境復雜的 特點，機器視覺檢測在飛機表面檢測運用中遇到各種技 術難題，如有線連接不便、圖像傳輸困難、檢測效率低 下、精度不夠等問題，因此并未在飛機表面檢測過程得 到廣泛應用。 11 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 由于 5G 網絡解決了傳統現場布線連接復雜的問題，移動的 實時檢測平臺成為可能。高分辨率的圖像經過 5G 網絡實時傳輸 到云端高性能圖形計算服務器，以秒級的速度進行圖像運算和分 析并輸出檢測結果，大大改變了之前離線圖像采集與本地運算效 率低的問題。 客戶價值 基于 5G 網絡的 8K 超高分辨率飛機表面質量檢測系統具有廣闊的應用前景，可以應用于飛機生產和運營所有過程的 表面檢測

39、，對整個航空產業有著重要的意義： 由于該設備可以由一人操作完 成，每條生產線至少減少 2 名質檢人 員，節省人力成本；另外減少驗收檢 測時間可以大大提升生產效率，提高 飛機的經濟性。 工作效率提高 對于制造過程檢測，由于不需 要移動和攀爬工裝設備，檢測準備時 間少，檢測過程高度自動化，使用后 可以將飛機部件的表面檢測效率提高 3 倍以上。對于航線運營意義同樣重 大，成倍縮短航線運行維護的時間， 提高了飛機的出勤率和機場空間的利 用率，為航空公司、機場及整個航空 產業帶來整體的效率提升。 經濟成本減少 所有檢測結果客觀、可量化、可 追溯，檢測覆蓋率達到 90% 以上。 對于制造過程來說，可以減少

40、交付時 的不符項，提升產品的安全性和用戶 的滿意度；對于航線運營來說，可以 提升定檢的質量水平。 檢測質量提升 通過 8K 超高清圖像采集設備采集大范圍高精度的圖像，經 由5G網絡傳輸至檢測平臺進行智能分析， 自動識別飛機表面缺陷。 采用此技術具有成本低、部署簡單快捷、檢測速度較快、檢測精 度較高、檢測范圍較廣和檢測結果準確等優點，且不需要大量人 工參與。 8K 超高清圖像具有畫面高度清晰，色域范圍 更廣、亮度動態范圍更大等特點。根據國際電盟在 2012 年通過的相關標準規定，8K 超圖像視頻的分 辨率可達 76804320，是 4K 圖像的 4 倍，傳統 全高清圖像的 16 倍。在帶來超高清

41、晰度與超大色 域的同時，8K 圖像對承載設備的性能提出了更高 的要求。在未經壓縮的情況下，8K 圖像 ( 按檢測 過程需求 5fps) 每秒的容量即可達到 500Gb，為 保證圖像質量，即便經過壓縮，8K 圖像數據的傳 輸速率至少為 100Mbps，必須依托 5G 技術的超 高帶寬和高效的圖像編碼壓縮技術來實現。 創新點 1 8K 視覺實時 圖像檢測 創新點 2 8K圖像預處理， 通過 5G 管道 承載 創新點 3 云 +AI 實現 實時檢測 檢測模塊 視覺檢測模塊、 無損檢測模塊 機器人 升降裝置 AGV 被檢測件 機身、機頭、機 翼等所有大部件 地面 中國商飛 5G+8K 飛機表面質量監測

42、 12 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 新鳳鳴基于 MEC 的智能車間 5G 元年，我們有幸成為中國移動 5G 應用的先行者，驗證了 5G 在廣數采、泛連接、高計算上的先進性。我們期待 5G 技術持續優化，進一步驅動企業“業務 + 管理 + 技術”深度融合，示范和引領化纖行業數字化轉型和高質量發展。 王會成 新鳳鳴集團 CIO 合作單位 行業挑戰 全球化纖行業已進入關鍵的數字化轉型時期，當前化纖行業在通信方面面臨的挑戰包括： 案例綜述 新鳳鳴集團是一家集聚酯，紡絲，加彈，進出口貿易為一體的大型股份制企業，聚酯長絲穩居行業全球第二。 2019 年，中興通訊聯合嘉興移動充分利用 5G 技術

43、的大帶寬、低延時和大鏈接特性，為新鳳鳴集團長絲生產車間提供了全 方位的數字化解決方案，主要包括無人IGV小車方案、車間8K高清5G智能監控方案、機器視覺+5G+AI飄絲/飄雜檢測方案、 以及5G無線數據信息采集方案。 通過5G的賦能， 增強了新鳳鳴集團的生產管理能力， 提升了企業生產效率， 同時提高了產品質量。 智能車間的數字化轉型迫切需要一張適合行業特點的高帶寬、低時延、可靠性高、部署簡單的網絡，實現車間設 備的聯網，以及生產運營的智能。 生產車間業務繁多，特別是一些視頻類業 務（如高清視頻監控，機器視覺等）對帶 寬要求高，而傳統網絡無法滿足要求 傳統網絡傳輸無法滿足車間設備所 需的端到端低

44、時延、高穩定性及可 靠性的要求 面臨網絡結構復雜，布線、運 行和維護成本高、安全管理能 力不足 解決方案 基于 5G 技術為化纖生產車間設備的通訊問題提供全新方案，不僅對車間網絡的帶寬、時延、安全性保障方面帶來飛躍式的 提升，還促進車間設備與 5G 終端、網絡的進一步結合，從而對車間應用系統產生革命性影響。車間信息化供應商將根據 5G 特 性應用升級，并轉型生產 5G 嵌入式產品，從源頭推動5G產業鏈的發展。 新鳳鳴基于 MEC 的智能車間 13 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 5G 高清移動視頻監控01 飄絲 / 飄雜檢測02 無人 IGV 小車03 車間的安全生產依賴于多種攝像頭設

45、備，通過在移動 的 IGV 上加裝攝像頭，可以實時監控生產現場，保障安全 生產。攝像頭的視頻數據通過 5G MEC 本地分流上傳到 新鳳鳴的視頻中心， 避免了數據流出， 保障了企業數據安全。 其他需要使用視頻的應用可以從視頻中心獲取數據，取代 傳統 4G 專網傳輸方式，傳輸性能更加優異。5G 高清移 動視頻監控，隨時隨地低成本部署，且可實現移動監控。 MEC 實現本地分流，可以保障企業數據安全，同時也提 高車間安全生產水平。 飄絲 / 飄雜問題是化纖行業老大難的難題，每年都給 化纖行業造成了巨大的損失。新鳳鳴的核心產品是長絲， 長絲是由幾百根微米級別的細絲以每分鐘 4000 米的下絲 速度盤卷

46、而成。而下絲過程中，如果細絲飄離了軌道，就 是飄絲，如果飄到了相近軌道就是飄雜。這個問題難點在 于快和細，微米的細絲以千米每分鐘的速度下行。 通過采 用巡檢機器人和 8k 高清攝像頭，通過 5G 網絡，回傳給 AI 算法識別的方案解決了此問題。本項目填補了該領域的 空白，加速推動 5G+MEC 技術成果在化纖行業的轉化應 用。5G 提供上行超過 100M（滿足 8K 高清）的帶寬和超 低時延，完全滿足飄絲 / 飄雜檢測需求，破解了化纖生產 行業難題，提升了產品質量。 在生產車間有大量的絲餅需要通過 IGV 搬運，通過 5G 網 絡的部署，可以實現車間 IGV 小車運輸無人作業，智能化 調度控制

47、。無人 IGV 小車在 5G 網絡保障下，運行穩定， 提升了運輸效率，保障了企業生產。與傳統的 WiFi 網絡 接入方式相比，5G 網絡大大降低了小車的掉線率，并確 ?？刂茣r延低于 10ms。 經驗總結與后續計劃 本項目在實施過程中，通過用 5G 網絡取代現有 4G、WiFi 以及有線的通信方式，將傳統業務遷移到 5G 網絡上。本項目已經在一個車間完成了部署和試點，目前 尚處于 5G 部署和應用的初級階段，項目重點在于 5G 網 絡的建設以及 5G 業務的試點應用，有些問題還需要深入 考慮： 行業用戶對 5G 網絡的認可還需要一個過程，從認 識 5G 到接受 5G 需要不斷的通過實踐來證明，要

48、讓行業 客戶切實感受到 5G 帶來的好處和便利。 5G 的發展需要全產業鏈的配合，當前 5G 模組尚未 規模商用制約了 5G 新業務的開展。 行業用戶不僅僅需要 MEC、網絡切片等技術方案， 還需要低成本，高性價比的 5G 商用模式。 后續，本項目將在車間內采用 5G 技術逐步取代傳統 車間的通訊手段，滿足智能車間內多種作業設備的信息互 通、多路視頻信息同步等要求，實現車間內的高度自動化 和智能化，從而為打造“黑燈工廠”做準備。5G 技術與 生產車間應用需求的結合，將為化纖行業提供全新的通信 解決方案，也為未來智能車間打開了想象空間。 在生產車間內有大量的傳感器數據需要回傳到數據中 心，從而監

49、控生產過程是否正常。借助 5G 網絡的大帶寬 和低延時特性，并用其取代傳統的有線網絡傳輸方式，實 時傳輸傳感器數據到本地數據中心，減少了布線和維護成 本，縮短了工程周期，提升了數據采集的效率。 5G 網絡在新鳳鳴部署使用后，整體網絡特性（如上 行帶寬 100Mbps/s，網絡時延低于 20ms，鏈接數量等） 比原來有了極大的提升。5G 模組、終端將廣泛應用于車 間物聯網，并結合 5G 網絡技術構建適合智能車間的邊緣 計算 MEC 平臺、軟件架構和 AI、大數據軟件等，通過提 供端到端網絡切片方案來協助運營商重塑商業模式。 5G 無線數據信息采集04 新鳳鳴基于 MEC 的智能車間 14 中國 5G 垂直行業應用案例 2020 5G元年， 三一集團聯合合作伙伴共同打造5G智能制造創新業務應用， 充分體會到5G將對工業生產帶來革命性影響。 未來，我們期待與 5G 技術深度融合，用數字化思維打造新的模式和生態，帶動全行業高質量發展，推動中國制造業數字 化轉型升級。 代晴華 三一集團董事，三一重工高級副總