IMT-2020（5G）推进组：钢铁行业5G确定性网络研究报告（43页）.pdf

1、钢铁行业钢铁行业 5G 确定性网络研究报告确定性网络研究报告（2022 年）年）1前前言言钢铁冶金是工业制造的基础， 其工艺和技术水平的发展对我国制造业发展、 环境保护等多方面具有重要意义。传统的钢铁生产工作环境恶劣，劳动强度大，危险性高。通过网络化、数字化、智能化改造来提升产品质量、提高工作效率、保障员工安全、应对艰苦地区劳动力缺乏、实现碳达峰/碳中和是刚性需求。随着我国制造业科技和工艺水平的快速发展，近年来，钢铁行业对远程数据采集、远程操控、移动设备管理、自动化、无人化等新兴能力有了较为明确的需求，龙头企业提出了：操作室一律集中，运维一律远程，操作岗位一律机器人，服务一律上线的“四个一律”

2、要求。5G 网络以其大带宽、低时延、广域覆盖、移动性、成本经济等特点已经开始融入钢铁行业。但因 5G 无线网络易受干扰、承载网络主要基于 IP 协议的“尽力而为”原则，5G 端到端传输时延、丢包、带宽等指标的稳定性离钢铁工业生产网络的要求尚有距离。因此目前5G 在钢铁冶金行业的应用大多是生产辅助类的、局部的、试点型的应用，关键的生产控制领域仍尚未涉及。5G 确定性网络是通过引入网络切片、URLLC、MEC、TSC、TSN、DetNet 等技术提升5G 网络确定性通信能力，是 5G 网络与确定性网络技术的深度融合，可根据应用场景需求，以满足 SLA 保障落地为目的，基于通信业务可用性，从差异化网

3、络、专属网络方面定义多维度的指标能力，以提升 5G 网络性能的稳定性。钢铁行业 5G 确定性网络是 5G 确定性网络在钢铁行业的应用，致力于满足 5G 在钢铁行业的生产场景以及生产辅助场景对网络性能稳定性的需求。钢铁行业未来演进趋势如何， 5G 确定性网络如何与钢铁行业未来发展方向结合， 5G 确定性网络能够给钢铁行业带来哪些新的特性和能力，钢铁行业需求如何引导 5G 确定性网络技术发展，5G 确定性网络技术适用于钢铁行业的哪些场景等问题是本白皮书研究的目标。本白皮书在钢铁行业产业升级亟需网络新技术使能的重要历史时刻，召集通信运营商、钢铁企业、研究机构、高校共同研究钢铁行业网络架构演进趋势、5

4、G 确定性网络特性、相关标准化现状、5G 确定性网络赋能钢铁行业网络架构演进、5G 确定性网络适用钢铁行业的典型场景，形成跨领域的共同认识，以促进 5G 确定性网络赋能钢铁行业愿景目标实现。2本白皮书主要参编单位（以下排名不分先后）：中国联合网络通信有限公司、北京科技大学、首钢集团有限公司技术研究院、中兴通讯股份有限公司、 华为技术有限公司、 河钢数字技术股份有限公司、 冶金工业信息标准研究院、之江实验室、中讯邮电咨询设计院有限公司、重庆邮电大学、宜通世纪科技股份有限公司、中国信息通信研究院、中国移动研究院、中国电信研究院本白皮书主要参编人员（以下排名不分先后）：贾雪琴、李卫、王凤琴、武向军、

5、李毅仁、韩政鑫、伍勇、常莘东、李振廷、李渝、魏旻、黄蓉、王友祥、束裕、金友兴、丁雷、申培、刘斓冰、孙雷、王健全、王策、史可、林晨、郭雷、支周、马彰超、郝亮、丁泽浩、王琦、程锦霞、夏旭、王友祥、陈页、李兴林、季文翀、程景浩、王燕伟、刘萌萌、侯伟彬、于天意、梅承力3目录目录1钢铁行业网络架构演进趋势钢铁行业网络架构演进趋势. 41.1钢铁行业网络相关现状.41.1.1智能制造业务与网络连接需求. 41.1.2传统 ISA-95 企业信息化架构与企业网络现状.51.1.3钢铁行业智能制造系统的演进和特点. 61.1.3.1钢铁行业智能制造系统的功能演进. 61.1.3.2钢铁行业智能制造系统的特征.

6、 81.2钢铁行业网络架构演进趋势.101.2.1钢铁行业数字化转型及其数据流向发展趋势. 111.2.2钢铁行业金字塔架构的功能分层演进. 1225G 确定性网络确定性网络. 152.15G 确定性网络概述.152.1.15G 确定性网络概念.152.1.2确定性特性. 162.25G 确定性网络关键技术.182.3确定性技术相关的标准化现状.242.3.1国际标准化相关工作. 242.3.2国内标准化相关工作. 2535G 确定性网络赋能钢铁行业网络架构演进确定性网络赋能钢铁行业网络架构演进.273.15 G 确定性网络与钢企现网叠加，促进跨层级数据采集.273.25G 确定性网络赋能钢企