5G工业应用发展如何？主要应用在哪些场景？

5G是目前最新一代蜂窝移动通信技术，在速率、时延、可靠性及连接数等方面相较于4G而言具备显著优势，同时它支持ITU定义的三大场景——增强移动带宽( eMBB )、超高可靠低时延通信(URLLC)、大规模机器类通信( mMTC)。

1 5G工业应用国内外发展

(1)5G规模

为促进5G和工业互联网的深度结合，全球采取行动推进5G技术发展，据GSA数据显示，截至2020年5月，全球已有384家运营商投资5G网络，95家运营商部署5G网络，80家运营商在全球42个国家和地区推出了商用5G服务。5G终端发展速度远超预期，已经有296款5G设备上市，超过112款已投入商用。

(2)政策

在政策方面，2019年我国工业和信息化部出台了《“5G+工业互联网”512工程推荐方案》，旨在推动5G和工业互联网的融合发展。

德国联邦网络管理局已经规划了专用的5G频段供大型公司和其他机构申请专用,优先考虑工业或农林业应用，并制定了配套管理政策和技术要求，为我国5G专网频率管理提供了参考。

(3)产业生态建设

2018年4月在德国电气和电子制造商协会(ZVEl )的基础上正式成立了5G产业自动化联盟(5G-ACIA)，旨在推动5G在工业自动化领域的应用场景分析、工业5G网络融合解决方案构建及落地应用。

中国信息通信研究院联合运营商、制造企业、互联网企业、大学和研究院所等企事业单位于2019年6月21日共同发起成立“5G应用产业方阵”，立足于搭建5G应用的融合创新平台，形成5G应用产业链协同，实现5G应用的孵化与推广。

2019年6月27日，中国移动与中国电子科技集团、海信、海尔、GE、华为、中兴、陕西丝路机器人智能制造研究院等合作伙伴共同启动了“5G工业互联网联盟”。

2019年12月24日，机械工业仪器仪表综合技术经济研究所与华为技术有限公司发起成立了“5G工业应用联合创新实验室”。

(4)5G工业先行应用

德国大众利用5G网络提供机器人与安全传感器之间的端对端低延迟连接，以确保人类员工与机器人在生产现场协作时的安全性;

英国伍斯特郡5G工厂，探索使用5G进行预防性维护、机器维护远程指导等应用;

我国宁波舟山港使用5G技术用来实现龙门吊的多台吊车并行工作作业管理、视频回传等应用;

南方电网在深圳完成全球首条5G SA网络差动保护配网线路测试，用来实现电力终端5G网络授时、利用网络切片保证电网业务与非电网业务安全隔离等应用。

(5)5G工业应用标准

全国工业过程测量控制和自动化标准化技术委员会(SAC/TC124)组织华为等单位，开展《工业无线蜂窝网络》国际和国家标准体系研究，并正在制定核心技术标准《工业无线蜂窝网络第1部分：通用技术要求》(国标计划号：20184670-T-604)，旨在进一步增强工业 5G 网络术语的统一性和一致性，并用于指导工业 5G 网络的规划、设计和建设优化。

2 5G工业应用场景

5G 可以应用在实时控制、视觉检测、数字孪生、智能运维、车间物流、远程控制、AR 远程指导等工业场景：

1) 5G+ 实时控制：利用 5G 网络实现设备与设备(如机器人与机器人)之间协同操作;

2) 5G+ 视觉检测：使用工业相机对工件或产品进行质量检测并利用 5G 网络传输拍摄的视频或图片以及质量分析结果;

3) 5G+ 数字孪生：对生产线进行信息建模，形成生产线数字孪生，利用 5G 网络的大带宽打通物理世界与信息空间的双向流通;

4) 5G+ 智能运维：利用 5G 网络传输制造装备的健康状态及故障诊断数据，实现跨工厂跨地域的制

造装备的远程运维与预测性维护;

5) 5G+ 车间物流：利用 5G 网络传输物料配送、路径、设备状态等信息，实现按需调度分配资源、库存监控，以及物流与加工、装配等协同;

6) 5G+ 远程控制：通过 5G 网络实现远距离作业下对现场设备远程操控;

7) 5G+AR 远程指导：通过 5G 实现设备、产线等远程指导维修、在线检测等应用。

来源：《5G工业应用联合创新实验室：5G工业应用白皮书（28页）.pdf》