5G+工業互聯網”四年融合應用表現如何？
2019年，5G商用牌照發放，中國進入5G商用元年。工業互聯網作為5G商用的主戰場，以5G技術為牽引，實現工業連接能力升級，加快工業企業數字化轉型步伐。時隔四年，5G應用實現了從0到1突破，從1到N的跨越，“5G+工業互聯網”更是迎來從起步探索階段邁向深耕細作、規模化發展的關鍵階段。
自5G牌照發放以來，5G在網絡建設、標準制定、終端模組、關鍵技術、應用落地等方面取得階段性成果。5G與工業互聯網有著天然的契合度，已成為賦能各行各業數字化、網絡化、智能化轉型升級的重要驅動力量，四年時間，5G與工業互聯網融入取得不小進展。
最新數據顯示，全國“5G+工業互聯網”項目從2020年的超1100個，增加到2022年超4000個，應用覆蓋41個國民經濟大類，已形成10大重點行業、20大典型應用場景，實現工業生產流程的全覆蓋，全國5G行業虛擬專網超過1.6萬個，5G加速由生產外圍向核心控制環節延伸。
經過四年網絡建設和行業探索，“5G+工業互聯網”在技術、產業、應用以及生態等方面取得顯著的成效。一是技術創新持續賦能。5G技術標準加快與工業適配，“5G+工業互聯網”垂直行業標準助力產業應用推廣。二是產業加速成熟，5G芯片模組通過精簡、定制加速降本提量，工業5G融合產品日益豐富，模組價格較商用初期下降了80%。5G工業融合終端種類不斷豐富，5G TSN、URLLC技術加快試驗驗證，逐步成熟。三是應用日趨普及，10余個重點行業20個典型應用場景“5G+工業互聯網”加速普及，有力促進了企業提質、降本、增效。各地掀起了5G全連接工廠建設熱潮，5G向生產各環節進一步深化拓展。四是生態構建從有到優。地方政府自發組織建設20余個省級“5G+工業互聯網”融合應用先導區，通過建設新網絡、挖掘新應用、發展新模式、構筑新業態，形成具備區域和產業特色、具有一定先導示范效應的創新型產業生態。
近年來，國家出臺多項政策文件為推進“5G+工業互聯網”發展提供保障。從2019年發布《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》，到2021年發布《5G應用“揚帆”行動計劃（2021—2023年）》，再到2022年發布《5G全連接工廠建設指南》，推動5G與工業應用的融合縱深發展，為“5G+工業互聯網”下一階段的發展指明了方向，賦能路徑日益清晰。
值得一提的是，根據中國信通院“5G+工業互聯網”發展指數測算，當前全國“5G+工業互聯網”發展已形成以長三角地區、粵港澳地區為引領，向京津冀地區、西部地區和東北老工業基地延伸的“東中西”梯次推進的全新發展格局，31個省(市、自治區)“5G+工業互聯網”發展總體呈現4種差異化、特色化的發展形態，互促共進、融合發展的良好格局逐漸形成。
目前，5G與工業互聯網融合應用深入工業設計、制造、管理、服務等環節，“5G+工業互聯網”發展已進入產業深耕、賦能發展的新階段，但仍面臨諸多挑戰。
中國信通院技術與標準研究所副所長曹薊光認為，“5G+工業互聯網”發展面臨的突出問題是芯片模組問題。一是在芯片供給方面，不同行業對芯片功能需求不盡相同，市場碎片化現象嚴重，這就要求根據具體工業場景定制5G芯片模組，成本較高，尤其缺乏低時延、高可靠的5G芯片。2022年6月，RedCap在3GPP R17階段實現標準凍結，在終端帶寬、天線數量和調制階數等方面做了裁剪，以期降低終端成本和功耗。但目前看，Redcap標準面向工業的屬性不強，在5G工業領域的應用恐難及預期，且尚未有商用化產品落地。二是在解決方案方面，工業生產必須體系化改造，當前5G工業設備化改造率較低，且只在某些設備或環節加入5G模塊應用效果不明顯，目前成套解決方案還有待突破。
其實，除了芯片模組問題，中小型企業對新技術應用仍有顧慮，導致“5G+工業互聯網”應用難以全面推廣。當前，行業龍頭企業積極擁抱“5G+工業互聯網”，通過搭平臺、聚數據、建應用、拓生態實現數字化轉型。但中小型企業對新技術應用的接受程度有限，主要原因是建設成本較高，短時期內無法獲得較好的經濟效益。因此，只有少部分企業在單點或局部進行了智能化改造，大規模開展5G網絡、工業互聯網平臺等基礎設施建設的企業相對較少。
同時，技術可靠性、安全性等多重因素，致使5G與部分行業應用難以深度融合。當前，“5G+工業互聯網”已經從外圍輔助生產環節切入到核心生產環節。但化工、電力等行業對于生產過程的安全性、穩定性要求極高，一旦發生問題，后果不堪設想；而5G網絡的穩定性、可靠性，以及工業互聯網平臺所沉淀模型的準確性、安全性，尚未經過大規模商業落地驗證，企業不敢輕易以“5G+工業互聯網”技術替代現有網絡、工業機理等。
工信部副部長張云明在“2022中國5G﹢工業互聯網大會”上表示，經過多年探索，我國“5G+工業互聯網”逐步形成政府規劃引導、地方務實推動、產業聯動發展的“中國模式”。
有業內專家表示，未來幾年，應著力推動5G標準從“能用”向“高效”轉變，圍繞技術、產業、網絡、應用、生態等體系，打造“5G+工業互聯網”升級版，推動工業控制領域場景的蓬勃發展。特別是5G全連接工廠將是“5G+工業互聯網”深入發展的重要方向和重要舉措。
近年來，工信部一直大力推動5G全連接工廠的建設。2021年，工信部發布《工業互聯網創新發展行動計劃（2021—2023年）》，提出到2023年，在10個重點行業打造30個5G全連接工廠。《工業互聯網專項工作組2021年工作計劃》中提出打造3至5個5G全連接工廠示范標桿，《工業互聯網專項工作組2022年工作計劃》目標，則是打造10個5G全連接工廠標桿。由此可見，5G全連接工廠的建設已成為工業互聯網發展的重要目標之一。
總體而言，隨著我國5G網絡基礎設施逐步完善，在助力制造業智能生產、企業生產能力的技術改造、智能升級等方面，“5G+工業互聯網”將大有用武之地，實現推動工業互聯網規模化發展。
來源：工業互聯網世界
