文/西門子（中國）有限公司執行副總裁、西門子大中華區數字化工業集團總經理 王海濱
2019年是中國5G商用“元年”。從5G商業牌照的正式發放，運營商基站的迅速鋪開，再到5G手機的集中問世，都宣告著一個嶄新的移動通訊時代已經來臨。如果說從1G到4G的革新解決了人與人之間的互聯，那麼5G則將徹底打破人與人、人與機器、機器與機器之間的界限。正因如此，“工業５G”將會是5G未來發展最為茁壯的分支之一。
工業界正處於一場數字化轉型的根本性變革之中。不同於商用5G，方興未艾的工業5G與雲技術、bianyuanjisuanherengongzhinengdengxianjinzhizaojishuderonghegongzhen，jiangweizhinengzhizaohegongyeshengtaidefazhanchuangzaowuxiankongjian，weiquanqiugongyedeshuzihuashidaikaiqixinpianzhang。zuoweiweilaigongyewuxiantongxundeliangdahexinjishu，gongye5G和he工gong業ye無wu線xian局ju域yu網wang將jiang相xiang輔fu相xiang成cheng，共gong同tong賦fu能neng工gong業ye物wu聯lian網wang。西xi門men子zi率lv先xian擁yong抱bao這zhe一yi全quan新xin通tong訊xun技ji術shu，並bing通tong過guo開kai發fa相xiang應ying的de產chan品pin組zu合he來lai支zhi持chi其qi標biao準zhun化hua和he工gong業ye實shi施shi。
智能工廠和工業物聯網代表了工業未來發展的方向，這需要與時俱進的通訊架構和全麵的互聯互通，才能打造更為靈活、高效、安全的生產和物流體係。放眼未來，“工業5G”將成為全麵構築智能工廠的關鍵基礎設施，實現從設計、生(sheng)產(chan)到(dao)銷(xiao)售(shou)及(ji)服(fu)務(wu)各(ge)個(ge)環(huan)節(jie)的(de)互(hu)聯(lian)互(hu)通(tong)和(he)供(gong)應(ying)鏈(lian)及(ji)產(chan)能(neng)的(de)協(xie)調(tiao)發(fa)展(zhan)，進(jin)而(er)促(cu)進(jin)資(zi)源(yuan)的(de)整(zheng)合(he)優(you)化(hua)，激(ji)發(fa)新(xin)的(de)業(ye)務(wu)模(mo)式(shi)和(he)潛(qian)能(neng)，進(jin)一(yi)步(bu)推(tui)動(dong)中(zhong)國(guo)工(gong)業(ye)數(shu)字(zi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)升(sheng)級(ji)和(he)高(gao)質(zhi)量(liang)發(fa)展(zhan)邁(mai)入(ru)新(xin)階(jie)段(duan)。
工業 5G開辟生產製造全新前景
3GPP定義5G的三大應用場景
作為中國“新基建”的關鍵基礎技術之一，５G將前所未有地滿足工業無線通訊的苛刻要求。國際標準化組織3GPP定義了5G的三大應用場景，每個場景的實現都將推動工業製造的變革。
首先，５G的超高可靠超低時延（URLLC）的特性使工業無線通訊更趨於實時，從而為移動機器人、自主物流和自動引導車（AGV）等複雜的工業應用奠定基礎。這也是5G區別於4G的最本質特征，亦是5G在工業應用中大有作為的關鍵。
其次，其增強型移動寬帶（eMBB）能夠實現全球網絡範圍內的高速率數據傳輸，峰值帶寬可提高至10Gb/s，高達4G技術的10倍，這將使增強現實技術在工業應用發揮更大價值，為現場工程師提供支持，更穩定自如地實現遠程控製和運維。
最後，５G能夠支持海量機器通信（mMTC），可以在一平方公裏範圍內連接多達一百萬台設備，其“驚人”的連接數量將對工業物聯網的應用大有裨益。工業現場需要安裝大量的傳感器（如位置、速度、溫度、壓力、流量等）為工廠中的過程監控提供支持，通過mMTC應用，這些遍布在工廠中的傳感器則可以輕鬆實現更大範圍的無線連接與智能應用。
讓我們暢想一下未來工業5G全麵覆蓋工廠的場景：通過雲端和工業現場間數據的無縫傳輸，實時分析和處理工廠內部的機器、邊緣設備和係統所產生的數據，對大量移動設備進行管理和優化，並為生產管理決策提供及時支撐。例如，我們將看到“雲控製”的自動引導車（AGV）攜xie帶dai著zhe組zu件jian在zai生sheng產chan線xian之zhi間jian自zi如ru穿chuan梭suo，通tong過guo雲yun端duan統tong一yi協xie調tiao和he優you化hua行xing駛shi路lu徑jing，將jiang物wu料liao準zhun確que傳chuan遞di到dao移yi動dong機ji器qi人ren手shou中zhong，實shi現xian自zi組zu織zhi生sheng產chan。此ci外wai，通tong過guoMindSphere這樣的物聯網操作係統以及各種類型的APP，企qi業ye可ke以yi依yi托tuo大da數shu據ju分fen析xi和he人ren工gong智zhi能neng對dui設she備bei進jin行xing預yu測ce性xing維wei護hu，有you效xiao提ti高gao設she備bei利li用yong率lv並bing減jian少shao產chan線xian故gu障zhang時shi間jian，大da幅fu提ti升sheng生sheng產chan效xiao率lv。現xian場chang工gong作zuo人ren員yuan在zai任ren何he地di方fang，隻zhi需xu一yi台tai平ping板ban電dian腦nao或huo其qi他ta終zhong端duan設she備bei就jiu可ke以yi實shi時shi監jian測ce和he控kong製zhi現xian場chang生sheng產chan狀zhuang態tai，並bing通tong過guo增zeng強qiang現xian實shi眼yan鏡jing來lai接jie收shou維wei修xiu設she備bei的de指zhi導dao信xin息xi。而er自zi動dong引yin導dao車che的de製zhi造zao商shang也ye將jiang通tong過guo工gong業ye5G遠程調試和維護設備，保障生產運行。
工業5G就如同一把“黃金鑰匙”，將以超高可靠性、超chao低di時shi延yan和he萬wan物wu互hu聯lian的de特te性xing，幫bang助zhu用yong戶hu應ying對dui工gong業ye環huan境jing中zhong海hai量liang數shu據ju接jie入ru與yu關guan鍵jian數shu據ju實shi時shi傳chuan輸shu的de多duo種zhong應ying用yong需xu求qiu，打da開kai通tong往wang工gong業ye物wu聯lian網wang未wei來lai的de大da門men，實shi現xian人ren、機、物的全麵連接，促進各生產要素間的高效協同，從而為工業企業創造的效率和靈活性釋放乘數效應。
更重要的是，工業5G還能與“新基建”中涉及的人工智能、邊緣計算、大數據等多種關鍵技術相互促進，它們之間發生的“化學反應”將進一步賦能工業製造。例如，工業5G將加速邊緣計算與雲的融合，實時拉近數據與算力間的距離，實現工業應用場景中任務的“雲分發”，無論是在雲端或是邊緣側，都能高效收集和分析工廠生產運營的數據以支持快速決策。”
高可靠低時延是撬動工業5G應用的關鍵
相較於5G在商業場景中多用到的高帶寬等特性，高可靠低時延才是工業5G發揮價值的關鍵，甚至可以說是5G進入工業領域的“門檻兒”。5G需xu要yao將jiang三san大da場chang景jing相xiang結jie合he，才cai能neng更geng全quan麵mian地di滿man足zu工gong業ye各ge場chang景jing的de應ying用yong需xu求qiu，提ti供gong比bi傳chuan統tong工gong業ye網wang絡luo更geng重zhong要yao的de技ji術shu優you勢shi，為wei工gong業ye環huan境jing中zhong的de開kai創chuang性xing應ying用yong鋪pu平ping道dao路lu。
目前，3GPP發布的5G第一個標準版本Release 15gengjiacezhongdeyingyongchangjingshizengqiangyidongkuandaiwangluo，qizhuyaomubiaoshiyigenggaowuxianwangluoxiazaisulvweizhuyaotediandeshangyongchangjing，ergongyezhizaoyaoqiudechaogaokekaochaodishiyantongxinhehailiangjiqitongxinzaizheyibanbenzhonghaiweidedaochongfentixian。weilai，bansuizhe3GPP路線圖的發布，下一版本——即 3GPP Release 16將利用5G的高可靠低時延和海量機器連接的特性來支持更多類型的服務。此外，工業5G在(zai)各(ge)國(guo)的(de)發(fa)展(zhan)模(mo)式(shi)也(ye)成(cheng)為(wei)廣(guang)泛(fan)關(guan)注(zhu)的(de)焦(jiao)點(dian)。目(mu)前(qian)，德(de)國(guo)聯(lian)邦(bang)網(wang)絡(luo)管(guan)理(li)局(ju)已(yi)經(jing)批(pi)準(zhun)為(wei)德(de)國(guo)企(qi)業(ye)劃(hua)分(fen)相(xiang)應(ying)的(de)頻(pin)譜(pu)帶(dai)寬(kuan)，並(bing)製(zhi)定(ding)了(le)配(pei)套(tao)管(guan)理(li)政(zheng)策(ce)和(he)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)，以(yi)滿(man)足(zu)工(gong)業(ye)環(huan)境(jing)特(te)定(ding)的(de)高(gao)實(shi)時(shi)性(xing)和(he)安(an)全(quan)性(xing)的(de)需(xu)求(qiu)。西(xi)門(men)子(zi)也(ye)參(can)與(yu)實(shi)施(shi)了(le)真(zhen)實(shi)工(gong)業(ye)環(huan)境(jing)下(xia)的(de)工(gong)業(ye)5G獨立組網模式（SA）的企業專網試點項目。
西門子作為工業通訊領域的領軍企業和5G-ACIA成員，從一開始就投身於工業5G這一全新通信標準的研究，不僅在生產運營環境中設立了研究項目和試驗平台，同時專注於研發包含工業5G在內的工業通訊產品組合，幫助工業企業提升效率、靈活性和生產力。
在中國，隨著“新基建”等產業利好政策的不斷落實，中國將迎來5G的突破性發展，因此，更需要產業鏈中的相關企業的精誠合作，打造屬於中國的“5G生態”。我們期待著以西門子多年來所累積的行業經驗和技術專長為中國工業5G的落地生根貢獻力量，我們將與中國合作夥伴攜手共贏，共同挖掘工業5G的巨大潛力。
1847年，西門子創始人維爾納•馮•西門子發明了世界第一台指針式電報機，由此開啟人類通訊的新紀元。今天，隨著工業5G的破土和怒放，西門子將攜手各方夥伴，在“新基建”時代共同描繪這一激動人心的未來工業新圖景。
工業５G已蓄勢待發，值得翹首以盼。
如需了解更多信息，請訪問西門子工業官網