5G工業應用發展如何？主要應用在哪些場景？

5G是目前最新一代蜂窩移動通信技術，在速率、時延、可靠性及連接數等方面相較于4G而言具備顯著優勢，同時它支持ITU定義的三大場景——增強移動帶寬( eMBB )、超高可靠低時延通信(URLLC)、大規模機器類通信( mMTC)。

1 5G工業應用國內外發展

(1)5G規模

為促進5G和工業互聯網的深度結合，全球采取行動推進5G技術發展，據GSA數據顯示，截至2020年5月，全球已有384家運營商投資5G網絡，95家運營商部署5G網絡，80家運營商在全球42個國家和地區推出了商用5G服務。5G終端發展速度遠超預期，已經有296款5G設備上市，超過112款已投入商用。

(2)政策

在政策方面，2019年我國工業和信息化部出臺了《“5G+工業互聯網”512工程推薦方案》，旨在推動5G和工業互聯網的融合發展。

德國聯邦網絡管理局已經規劃了專用的5G頻段供大型公司和其他機構申請專用,優先考慮工業或農林業應用，并制定了配套管理政策和技術要求，為我國5G專網頻率管理提供了參考。

(3)產業生態建設

2018年4月在德國電氣和電子制造商協會(ZVEl )的基礎上正式成立了5G產業自動化聯盟(5G-ACIA)，旨在推動5G在工業自動化領域的應用場景分析、工業5G網絡融合解決方案構建及落地應用。

中國信息通信研究院聯合運營商、制造企業、互聯網企業、大學和研究院所等企事業單位于2019年6月21日共同發起成立“5G應用產業方陣”，立足于搭建5G應用的融合創新平臺，形成5G應用產業鏈協同，實現5G應用的孵化與推廣。

2019年6月27日，中國移動與中國電子科技集團、海信、海爾、GE、華為、中興、陜西絲路機器人智能制造研究院等合作伙伴共同啟動了“5G工業互聯網聯盟”。

2019年12月24日，機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所與華為技術有限公司發起成立了“5G工業應用聯合創新實驗室”。

(4)5G工業先行應用

德國大眾利用5G網絡提供機器人與安全傳感器之間的端對端低延遲連接，以確保人類員工與機器人在生產現場協作時的安全性;

英國伍斯特郡5G工廠，探索使用5G進行預防性維護、機器維護遠程指導等應用;

我國寧波舟山港使用5G技術用來實現龍門吊的多臺吊車并行工作作業管理、視頻回傳等應用;

南方電網在深圳完成全球首條5G SA網絡差動保護配網線路測試，用來實現電力終端5G網絡授時、利用網絡切片保證電網業務與非電網業務安全隔離等應用。

(5)5G工業應用標準

全國工業過程測量控制和自動化標準化技術委員會(SAC/TC124)組織華為等單位，開展《工業無線蜂窩網絡》國際和國家標準體系研究，并正在制定核心技術標準《工業無線蜂窩網絡第1部分：通用技術要求》(國標計劃號：20184670-T-604)，旨在進一步增強工業 5G 網絡術語的統一性和一致性，并用于指導工業 5G 網絡的規劃、設計和建設優化。

2 5G工業應用場景

5G 可以應用在實時控制、視覺檢測、數字孿生、智能運維、車間物流、遠程控制、AR 遠程指導等工業場景：

1) 5G+ 實時控制：利用 5G 網絡實現設備與設備(如機器人與機器人)之間協同操作;

2) 5G+ 視覺檢測：使用工業相機對工件或產品進行質量檢測并利用 5G 網絡傳輸拍攝的視頻或圖片以及質量分析結果;

3) 5G+ 數字孿生：對生產線進行信息建模，形成生產線數字孿生，利用 5G 網絡的大帶寬打通物理世界與信息空間的雙向流通;

4) 5G+ 智能運維：利用 5G 網絡傳輸制造裝備的健康狀態及故障診斷數據，實現跨工廠跨地域的制

造裝備的遠程運維與預測性維護;

5) 5G+ 車間物流：利用 5G 網絡傳輸物料配送、路徑、設備狀態等信息，實現按需調度分配資源、庫存監控，以及物流與加工、裝配等協同;

6) 5G+ 遠程控制：通過 5G 網絡實現遠距離作業下對現場設備遠程操控;

7) 5G+AR 遠程指導：通過 5G 實現設備、產線等遠程指導維修、在線檢測等應用。

來源：《5G工業應用聯合創新實驗室：5G工業應用白皮書（28頁）.pdf》