20245G工业互联网行业应用.docx

5G+工业互联网行业应用录前言1一、“5G+工业互联网”发展新态势3（一）“5G+工业互联网”促进产业升级，推动高质量发展.3（二）全球“5G+工业互联网”发展进入快车道8（三）中国“5G+工业互联网”迈入发展新阶段11二、“5G+工业互联网”体系架构17（一）终端层:联接海量工业设备17（一）网络层：搭建全要素互联互通桥梁18（三）平台层：实现生产调度统一管理19（四）应用层：覆盖四大生产应用场景20三、“5G+工业互联网”引领行业实践创新21（一）“5G+工业互联网”助力矿山行业安全生产22（一）“5G+工业互联网”推动钢铁行业成本优化30（三）“5G+工业互联网”推进汽车制造智能化转型.37（四）“5G+工业互联网”加速智慧工厂发展落地44四、探索“5G+工业互联网”未来发展新路径53（一）加强核心技术创新，深化能力协同融合53（二）拓展商业融资渠道，强化政府保障能力53（三）分类施策场景牵引，有序推进规模应用54（四）推动创新联合行动，畅通生态融通渠道55刖百“5G4丁业互联网"垦惜词i寸以5G、Al为代表的新一代信息通信技术与工业系统全方位深Jm台所形成的产业和应用生态A工业智能化发展的关键综合信息基础设施,是Il四次工业革命的要基石。通过对人、机、物、系统等的全面连接.构常足居籥全产业链、全价值集的全新制造和服务体系，为新型工业化提供了实现途径。当前，全球新一轮科技革命和产业郎革深入推进，05G；工W互联网在二国E加速推进新型工业化的进程，为教学经济和交体经济的深入Si合提供了新的工具箱,为中国经济发展注入新动能.为痛情恢复后的世界经济创造新的发展机遇.本白皮书刺!中国“5G4工业互联网.行业发展态势.分析'5G+工业互联同"在敦宇鲜济二的重要作用，深入解析二国5÷T互联网”发展情况，洞鼻矿山、鼬戮、汽主等点行业应用情况.从细分行业宏展政策情况.行业痛点业务需求,典型使用场詈成奴等方面进行解读，精选已实现落地的*G全连接工厂"经典案例，并总结中国政府为推动产业发展,采用的政策和市场双轮驱动.组织创新等行业应用规槿化发JIiSI缸希第中国在“5GA工业互联Rr行业探索和实践的成功经给可为金待伙伴未来新型工业化的发IHt供金者.中国题与全球各国共同合作,探索EG和丁业互联网鼬合发展新槿式,让数字文明造福各国人昆.推动构金人类命运共同体。一、5G+工业互联网.发展新态势(一)'5G+工业互解网促进产业升级.推动高质量发展1. 5G+工业互联网M能实体经济,助推数字经济龙展5G与云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术交织并进，与实体经济在更广范国、更深程度、更高水平融合应庠，加快了实体存数字化、网络化、智能化转型创新.推动工业化与信息化岫合发展，同力Y：上下游”端-对办业“全产业整实现高揣化突破,促济松宇经济济一步发展壮大。5G+工业互联网"联传统实体经济价值提升,箕作为全要，,全产业链.全价值链连接的枢纽，能够优化社会资源配置，对于新发展格局的构建发舞着至关重要的作用“5G&工业互联网”通过将各关数据祥行累集.传输、分析并形成智能反馈,有力推动生产要青拥环流转和生产、分配、褊逋、消密各环节有机衔博,助力原有制造体系打破在时间和空间上的约束，促湃软硬件.创意、设计等各类咨沮广泛聚集与高效匹配,优化产业主体协作模式,重构协作链条及流程，带动产业生产效率提升和价值增值.TG+工业互联网逐渐成为致字经济发展的核心抓手是数字经济时代的工业新宸座"随着以敦宇经济为重要引11的新一轮产业革命不断推进，冶G+工业互联网”已经应用到原材工,装备制造等国民经济童点行业，在推动数字经济进入快车道方面.具有不可替代的关键性作用.中国“十四五"数字经济发展规划明MliIl2。25年工业互联网平台应用普及率达到45%。作为新型生产力，“EG工业互联网”将促进敬宇经济发展产生质的变革，通过粒宇与室体深度交融、物质与信息H台,大提升了生产裕料.生产要素的效率，促进了生产关系变革，推动质量变革、效率变革、动力变革。2. .5G+工业互联网深度融合是实现新型工业化的关得5G是驱动工业互联网发展的关键技术,工业互联网是5G规模化应用的主阵地.国际电信联盟(IT.1)定义的5G二大应用场景中，低时证离可靠(UH1.1.C).海量机器类通信(EMTC)两大主要应用场瞿均主霎面向工业行业需求而设计,56可有效解决工业有线技术移动性基、组网不灵活、特殊环境铺设困难等问里.满足大规HMft梅果集和感知.精准操控、，冷制等工业生产需要。工业互联网为5G规模化发展提供了广泛的空间持续拓展5G应用的广度和深度.FG+工业互联网的Ii合特性是推动新型工业化进程的关.涓信+工业互联网"触合三浅入深、循序渐进，三生产监洌、远程服务、智慧物流等基础环节向数字化研发,机器视觉检测,脩准设备控制等关键环节延伸.具体来看，主要包括技术融合设备融合、片明融合、值RiBk言、数据Ik合和生态融合六个方面.技术融合/¾生态融合7准融合5G)工业互联网数据融少深度融合上幽弛盘一图1：“5G:工业互联的融合特性技术融合.丁业互联网需要物联网夹解决感知.网络夹簿决涌讯云计算来解决数字化和智能化的问题，5G本质上只是提供泛在连接的基础网络，唯有与云计算、大数据、人工智能等多种技术相互融合.协同创新，才能充分发挥出行业赋能效果.标准釉合.伴睛RI5、16、17三个版本的演进.5G融入行业的特性逐步释放，也更加与行业深入渗透和融合.从中5版本主要面向市场、到m6句行业扩展，再到R17扩展至垂直行业的全面渗透.5G鼠能行业的纵深发展加谏信息通信企业快流建立行业生态.H9：5G*S)ft京边三工业互联同丁月箱终端融合.国G+工业互联网涉及网络化升级改造,融合产品研发等诸多内容，带动研发一批新型工业融合终端。It至2022年5月底，全球5G工业路主器/网关数量已送86款。中Il涌现出一批具各5G涌信能力的AGS无人机、MES终等融合终越产品.算网融合.以NFV/SDN为核心技术的下一代网络规模部署,第力和网络开始在基础设施层面逐步融合.茹若5G+MEC为飞速发展进一步驱动网络开始感知算力的位置，实现就近分流,网融合的一体化平台服务已成趋培.数据融合.工业互联网数据整合了工业数据以及互联网数据.是工业经济发展的核心要素,数据共享将从产线内数据资源的整合共享,工厂内数据协同，企业层级数据共享流通，最终打通产业链上下游的数据壁垒，实现产品全生命周期的智能化调控与智能化生产.生态Il合.速GA工WX联取新型产业生态打破了传统的IT/CT/OT分权而治的局面,构建以企业为主体，汇蹙信息通信企业.安全企业、高校、科研院所、金融机构等各领域主体，眩成蹲界触舍.跨界合作、开放包容、梆同创新的新型产业生杰体系.3. .5G+工业互联网.量身定制，fit能千行百业冶G+工业互联网"助推T业化与数字化附络化智能化融含是实现新型工业化.N台”依帖合剂和催化剂.加速新型工业化进程的关键工具箱。FG+工业互联网"夯实产业数字基础.提供网络、平台、安全三大功能体系,以及工业5G慢组、网关等关键产品，满足工业生产需要的大型传蛤,iW度定位等难点痛点的需求"5G工业互联网"融入产业核心环节深入工业内核，鼬涌生产全城教幄,让工业实过QGi、机翳视/数字享生、区等复杂工业场景变见实，成为提质增效的有力法宝“5G+工业互联网”提高产业禽协作效率，增强产业链企业发展能力和供应鞋一体化水平，为中小企业转型升级提供可借鉴的成熟方案和先进经聆Q:您组织所面临的主要业务挑战有哪些?中国制造业企业面临的四大挑战内部成本增加竞争加剧缺乏创新需求变化缺乏灵活和自适应的供应链整合可持续发展成果不确定的国际贸易环境不了解数字化转型不断变化的经济状况和不确定性/外部压力无法拓展新市场由于不断增加的连接技术而引起的安全担忧缺乏支持消费者设备连接性的技术销量下降难以找到熟练工人改善员工和第三方的安全31.7%26.8%26.8%23.2%22.布三三三b三h三22.0%22.0%19.5%17.1%14.6%14.6%14.6%13.4%9.8%图3：受访（I瀛Ir）J强货黑N;喃联合国产业分率二共有41个工业门毒，不同门举既友箕性的畲点，每个门类又有各自独特的挑战,*G+工业互联网"可以针对行业特点拿出”量体裁衣”的方室。针对钢铁、矿山等生产环境高温寓危的行业.摞供少人化.无人化作业方宏及全流程丈时监榨确保安全.针对服芸行业客户较多个性定制化的需求，ii过速Gi工业互联网”定制化浦程一提离生产效率、保产品质量。“5G4工业互联网"促进生产原料、设备机械.劳动力以及产业链上下游各方怵同配合.IR密连接，生产效率、营业利涧、工艺质量等得到优化。冶g+工业互联网"正在与千行三业加速融合，深入Jti1.解第计二G4T业互联网"典型应用场景已在采矿电力、钢铁等“个国民经济童点行业得到深度应用快速推广，''5G，工业互联同”支撑实体经济降本.提质增效、绿色爱展的重要作用不断显现.RG也是助力工业转型升级的一种技术手段，涿步成为推讲新型工业化目标实现的强劭动力.（二）全球5G+工业互联网发展进入快车道全球,5G4工业互联网"呈现出快速发展、广逑圈国、技术不断创新、开放性更毒、行业集成超培明显.投入与收益逐渐平衡的新态靖。七G，工业互联网,在微现层面能第辅助IM造企业提高运营效率、降低成本、增强应变敏雄性和灵活性，在宏观层面会影响国家和地区间的比较优势.竞争优势，进而促进三界产业格局发生变革。因此，世界主要工业大国都在积极推动新型工业化进程，纷纷推出各自的工业互联网架构体系强化本国在工业互联网领域的话语权和掌控力.各国大型工业企业、工业软件企业、浜网巨头、电信运营商企业也相继进军工业互联网领域.成为了TZ界竞争新焦点。1 *G+工业互联网爰展前景广阈，全球市场规模持续扩大全球工业互联网产业发展迅猛市场前段广湘,根据=国T业百联网研究院20力年全球工业互嶷网产业Itiofl陶城达到372万亿美元，任均增浜沂6%.产业毅宇化仍是数字经济发展的主即签.Y中口，r,业数字化三数字经济二绫：，二二，二三产业数字化引领行业转型发展一二三产业数字经济三行业增加侑比重分别为8.6%、M3%和453%。工业大国领跑全球产业发展.在59个主要工业国U=,英中三传四国工业互联网产业增加值规模占比超过E。,以羊耳工业互（物）网超近（IlC）德蜀T业4C平台为代表的组织.星焦差异化方向持续推动产业生态建设.发达国家数字经济领先优势明显限E中国信通虎三m,川21年，发达国家数学经济规模达到勿.6万亿美元，占样本国宝总规模的725%,发达量次数字经济占G)P附第曳55.7%,沅超发展中圉夜99.A%<水平。从增速看，发展中BIit数宇经济同比名义增长223%,离于司期发达国宗教字经济增谀9.1%。展望未来，T业百赛网依好展热斗依I三强邀，麦肯锡调研认为T业互联网在2PS年之前卷年将产生富汰W1万亿美元的收入：埃森哲预与到203。年，工业互联网能够为全球带来142万亿美元的经济增长.2 .全球主要工业国家积极推进tG+工业互联网爱屐不同于=国KGfT业互器网"狗Ii合稠冷,5G与工业互联网在各国的救宇化相关战略中往往作为独立但又交叉的两大领域,时界公认”工W互联网吗的It次提出是20D年11月美国GEil用电气工业互联网：打破智慧与机器的边界)U皮书。这十年回，美国连续十年推济先进制造伙伴i+划AMP.Advanced随岫JdUf姆PadnaghiP),加演制造业孰宇化依特术创新和应用.欧寓玄旃“工W5.n"战咯推动数字化绿色化双转型,构建以人为本,强性、可的产业链供应罐.德国发力"丁业40",以智能工厂、智It产生为最砒，力巩固制造业竞争优势。英法三韩等传统工业得国就斯兴经济体也在强化数字技术优势，以提高制造业竞争力，包括英国的”美国丁业206。施BT、法国的”新工业法国i+划"、三木的.超智能社会6.。滕略、韩国的.制造业创新计划"等。”工业互二，Fl不是工具的革命而是革命的工具"，逐渐成为全球形成共识.美国美国先进制造业国家故略计划婕国馈国工业4O战略英国英国工业?050故略利WlRlq9月&J1.o2O14月三.中国中国制造2025卬度印度制造韩国韩国未来增长动力计划1：全球，工二（；厂-11）如果说工业互联网如同"楙望"，66言是电联起人、机、物曾"高速公路"。5G使万物互联变成可能,也能以万亿级美元的投度拉动+万亿级的下游经济价值是世界各国发展离新技术和保BMiiI安全的必争之地.美国2C1B年提j"5G加速计划"，韩国2019年公布EG应用故略推进计划，英国2017年发布”下一代移动技术：箕国EG豳略"，欧盟更是早在2016年就制定了“欧洲EG行动计划"。中国通信行业经历71G空白、7G落后、追随、Ad同步的发展历程，终于在5G时代走在了前沿,在标准制定、产业链配套等方面稠有了话语权.根根近期VlAVl发布的5G部署现状,全球92个国家及地区的2497个城市拥有而用RG网络。另有个国家正在开展5G方；司试点，32个国家已表达IMl5G的盒后，金球5G爰展的"关键点",i到来，EG在T业、政务等领域融合应用更字引配了广泛关注.各国的6G与工业互联网产业发展战略核心与内涵是一致的，希皆通过转型升级推动国家或地区产业桂竞争力,在全球化经济体系中BWI比较优络,当然，冬国依雅曾旧标各有侧。羊BlIHi7教学化产业体系的核心优培,恃别是尘避芯片.Alj法、独角看企业等.但制造业空心化严至，产业钻体系并不健全因此美国政策看点在干保持核心产业的领先地位,促进制造业回归。德国精密仪器.尖端装备领先，"u40"因此旨在保持潴国制造业的国斥竞争力，日木机器人及制造业较为突出.因此根出了“新一代工业价值链今务柒构IVRA-NEXT,希望通过人,机器、平台、技术的广泛连接，打造独具辘鱼的精科制造模式,=国作为工业产业铢最为健全的国家.-方面希望在工业芯片、彘渝造、人工智能等全球数字化竞争的核心领域取得突破,另一方面也想通过“5G，工业互联网解决国宝寓质量发展二的不平衡、不充分的©颜.(三)中国'5G+工业互联网迈入发展新阶段二国政府很早就开始在顶层设计层面布局工业转型升级。早在5G商用前的2015年，=国国务院便颁布7二国制造202”,提出''三步走"实现制造祸国的故路三标。嬉后瞌续发布国务豌关于深化制造业与互联网触合发展的指导哀见信息化和工业化融合发展规划(加16-2020年)等政策文件，开启了信息化与工业化融合创新、制造业竞争力提升之路,2017年国会院关于深化”互联SU先进制诰山"发展工业互联网的指IMt见发布，”工业互联网"汶个概念也正式蹲到了认可和推广.之后从2Q1R年到2023年连续S年在政府工作报告=我:明要发展工业互联司。工业互联网作为TJl国"的支撑和重点发展方向，国家政策支持的延续性和引导性作用不断凸显，并呈现出逐渐清晰、完苕、具体的趋势.2C1Q年是中国EG正式商用的元年,AG应用探索的脚步从此明显加快。201R在1,月中央经济工作会议E式将5G、工业互联可等定义为新型基础设旅，要求加快5介商用步伐，加强新型基础设施建设。2019年11月"5G+工业互联网”51,工程推进方案)出三.FGJ工业互疑网创新发展开始得到高度番视.几年间，针对2Gi工业互联网出台了工业互联网创新发展行动计划(2021-2023年)EG启用”扬帆"行动计划(2PV22)>EG全连接工厂建设指南5G应用"扬帆”行动计划(20力2029年)>(+四五"信电通信行业发展婉划”5G+工业互联网"典型应用场景和重点行业实践等文件，建谬三标进一步明确、料对性政策增加.并纵深扩展.口国"5CU工业互联网"狗行业应用水平和深度也得到不断提升。1网络基础设施建设取得显著成效全球领先的数字信息基础设施加二国推洪"5G+工业互联网"K槿式应用H定了坚空基础.创造了育利条件.檬供了它全俣B1.÷三已经开通5G基站221.2万个，5G用户达到5.61亿户，5G用户占比招过了全球M60%；移动物联网连格终螺用户数达到1FU5亿户,占全球比例超过7。%,成为全球首个实现“物超人"的圜IrlPVG活跃用户数达到7.28亿，全球第一；宣力规模达到IBOF=OPS(»18000京次浮点运算)，位居全球第二，存力总规槿貂过1D00FRo自2017年提出深入实施工业互联网创新发展战略的5年以来，中国工业互联网从无到有,网络关龄基础没施建设瞌缝取御农稹.网络层和设备层为工业互联双"产业提供基础底座,二国电信企业利用EG切片技术提供了招1.4万个6G虚拟专网，覆盖制造、港口、能源等多个工业领域。同时还根据场景提供5G混合虚拟专网.5G独立专网等组网模式以及边缘计算.云服务等基础资源.阿X.构方面，cnncT扁平化网络架构逐步应用，改变了传统工业ft系统的多层级架构,进一步促进生产线深度你同和全域数据流通.?.'5G+工业互联网平台建设*步推进=国拥有全球最完备的工业体系，相对规范健全的市场，以及强有力的国宝意志和政策执行力，这是二可建谖制蓝战国"的独特优势。=圉三大运营商、互联网公M、设备厂需竞相布局升级工业互联网平台，涌现了海尔的他就施靠恸1.*士庚的REACCN、航天科工的航天云网、匚司联Bi的5G工厂、中国普铺的CnaNET、阿里的FTT业大脑等一批优质平台，加快工业企业“二云"步伐,助力=G+工业互联网”的应用落地.工业和信息化部自2018年开始组织躲行业跨领域工业互联网平台三报和评选。Bt至2022年底.二司已建成具有一定区域和行业彩响力的工业互联网平台招过240宝，培育酸行业建领域平台达到如个，工业模型数量超过为00个，TWAP数量超过万个，T设备连曲收量超过7900万台套，服务工业企W招时759万氨T业互联网标识便析体系下2"国家顶级节点全面建成，“5G$工曲互联网”在建项目超过SCC个。有力促济了产品全流程,生产各环节、供应链上下游的教樨互通,资源协同，加藻企业数字化转型.3 .'5G+工业互联网.应用逐步走向核心环节场景深入核心外BMearsf三-<Op-和回画SGflIfiBtt5GMAP1.C回画5G8SM5GB字学生网络内外H合-外拉式BW-企业内同“a5G专网性嚏必更.*tt)SG01.AN.5H2WJ8BKR于SG开展内同改造备cro11ftBt技术高效融通却ABCDE与人工智稣/埃.云计.大财B.mt*计«HES杼雳好M三TCTOTBB5:"5G，工业互联向应用深废颌建拓二国“5G：工业互联网”已线由起步探索迈向深耕细作阶段，应用深度E加速由生产外国向生产核心环节深化拓展,培育形成沅程设备操控、机器视觉质检生产能效餐校等2C个典型应用场累5G从只提供基础连熔演进到深入生产的核心场I1.核心环节，融合深度量步加强.网络层面，5C从外挂式网络逐步向5G内回、5G内网It化，网络性能明显增强，边缘计算使连接与算力依能制造业的价值将深度发挥，逐步形成“端-词-办业”协同的整体架构，促进工业生产盥现场寰化饰同.技术层面，三5G与单一技术的简单结合,句IT/CT/DT/OT融合应用的”组合拳”建噂，实现了技术的富效融通.应用层面，6G机H视域质检.6G远程控制、5G南向？、5C数字挛生等应用场景不断三*,场量更加深入核心.与此同时，面向工W的5G芯片、模组、逑三益蟠多，形J了规模用制椎广的良好基础，有力推动了工业转型升级和产业融通发展.国G4工业互联网"声斌弟中国5G规模商用和产业数宇化的,新名片截至2023年1月，中国6G智能工厂和数字化车间超过170C个，5G灯塔工厂汰到EC家，数量居全球首位。加22年二日工信部印发C5G全连接工厂建设指南.EG全连接工厂充分利用以5G为戋的新一代信息通信技术集成,打造新型工业互联网基础设看Mr建或改造产线级.车间统、工厂级等生产现场，形成生产单元广泛建格、信息（IT）运营（CT）深度融合、数据要素充分利用.创新应用育效能的先进工厂。5G全连接工厂具备五大典型特征，即应通尽通、应联尽联、应采尽采、应升尽升、应用尽月。根据指南，工信物4“十四五"抖期推卦万家企业开展5G全建徭工厂建磨，修成100O个分举分级.特色鲜明的工厂，打造IDG个标杆工厂，椎动EG融合应用纵深发JR1的三标背后折射出”=国智造"在全球工业新一轮变革浪潮二的强大自信与不俗丈力，4 .产业生态体系建设取得长足发展二国Cr业互联网创新发展i+划（2CP12C29年）的确蝗出开展工业互联网产业生杰培育工程，点培畲系经解决方室供应商.打造工业互联网创新中心,建设工业互联网公共服务平台.二国长三隽、厦门、庆等地区纷纷搭建了工业互联网公共服务平台.=打造了标识解析体系国家顶级节点，联推国际根节点到二级节点及企业节点。北京、上海、庆、青总、成部、长沙等地还南集谟划死建设工业互联网产W品又,推动工业互联网产业集整和制造业转型升级。中国产业各方秉承开放包容理念，构建开放共直的9GJ工业互联网产业生态体系,电信运营商、设备制造商.集成服务1.芯片厂霸、科研机构、行业客户等众多单位深入合作，通过战略联盟和森合等方式，以5G融合创新中心、5G开放实验室、5G应用产业方性为纽带，共同为企业提供冶G+工业互联Iir产品和解决方案,T业和信息化部等机构还通过举办“绽放杯"5G应用征集大赛等活动寒,为政产学研用各界搭了5G应用成臬分蕈与交流的平台.政府推动、多方协司、共生共赢”的产业生杰体系已基太建成.二、2G+工业互联网.体系架构5G技术下的工业互联网体系架构可以分为终建层、网络层、平台层和应用层得益于5G技术带来的大数据分析.低时延和*速率的能力等，让终迭层得以实现快沫.持续和全面的信良获取能力，让网络层空现安全可盒和实时的信息传始能力，让平台层实现离效智能和准确的信息处理能力，让应用房实现多样化信息应用能力.点行业电子设备制造业.钢铁行业.两T行业.电力行业.港口行业.建材行业.纺织行业.应用层资产能化I生产智能化产业错办同、企业资源动态配置和优化设备健康管理、mam平M产鼠全生命mIR现平台层生产置控.工艺优化、质管理.自主操作I*)工业外网OTWtt安全体系终端层5G工IEn由SGW网关5GUSmSGAGV小车5G无人机5G公网/电网标识Ir析5GXlkffSaSGTjkAR/VRSGABAEA：EG工业互联福,体票挺为图(一)终端层联接海量工业设备FG，工业互联网”终遇设备类型较多，各行业主要排人设备也各不相同，总体来说，主要5G工业终盘类型包括5G工业路由、5T业网关、5G工业传感器、5RT配网终媚.5G工业传感器、BG摄像机、SG工椅机、EGT业AwVR、EGP1.C5GAGV小主、EG无人机和5G机器人等.工业设备的R目化改造主要有两种方式,一是采用外熔5G终避/网关的方式,完成设备伯EA化改造。5G取用于现场有移动和旋转摆动设备,有无线连城需求的工业场景,5GT业网处造干在工厂边蚓U对千粒根有汇S1.处理需求，作为曲薄网关的应用场景：二是使用内置带有5G功能的芯片、慢组、传感器警的工业设备。伴SMt5G【JRJC技术的发展,5G横组将攫供举似于传统工业模组的功能，工业现场设各（如10/变频器/PIC等）可内集成5GIP1.1.C实现从传统工业模组句5G槿组平清讨滞.（二）网络层搭建全要素互联互通桥梁冶G+T业互联网"网络主要包括工业内网和工业外网。5G作为无建网络精术的一种，在工业生产二可替代多种工业无线网络技术.工业领域二的现频、声音、质量较高的司片、海量妁文字数据和时延、可靠材要求较高的指令信息第教根部诃以涌付5G网络传输.EG工业互联网应用的核心技术主要是如下领域.5GIAN,工厂车间内部的生产网通常基于二层组网架构，常用的工业自动化椁制所使用的工业以太网协议，也需要二层网络支持.5G与工业生产网的Ik合，要求5G具备二层通信能力，才能够实现与传统生产网的平滑M合和替代.5G1.AN技术可支持1.2层1.AN服务，原生支持多种工业以太网协议,实现在工业生产网中的即插即用。此外，5G1.AN支持集群（子网）管理能力，支持不司生产W务狗隔点，并且支持子网内的广Ir组播功能.5G确定性网络.痛定性网络作为能握供事定性服务质量的新型网络技术，a”大带宽、低延时、低抖动、高可靠"等优点，可以有效解决传统网络数据传物的捕堵,延迟、科粉等问霞.通过貂低其动、超低时延、可靠性增幅、上行带宽增强实现网络确定性,在业务确定性方面，通过高精度定位视频增幅、边缘算力、工业级网络等技术实现业冬确定性.UPF/MEC本地部署.6G作为工厂生产网，需承载工厂生产制造活动和核心生产环节,需要保质外部网络本件不能够影晌内新生产网络的运行，司对，EG生产网应作为企业生产内网的一部分，也应统一架构绕一谖理。基于二述考虑，需要在企业侧部署专章的5GUP=MEC节点在企业W.结合木地化的EG檀制面功能,安现5G生产网基于大网获得管理运维支撑的同时，其业务运行不受大网影晌，并且实现5Gi内网的统一架构。5GMEC6GMEC边缘计发是5G网内的边缘算力咨源，M=C边缘计算的“与UPF结合，可以简化设备和网络的部薯也能减少分流点到应用的路径正回，实现网络和算力本地闭环的最优架构.在T业场景中，可利用SCME。的"网力算力"和电信级富装九格MES、SCADA、AGV调度、数据采集与分析等系统部在WC,实现从设备与I/O到服务之间的数据传输和应用处理全程在5G系统内完成,随着连接无线化,设备智能化,架构扁平化的演进,越来越多的应用可以从工业现场迁移到边缘，三边缘计算平台提供实时/非实时的混合计算能力，形成算网一体的工厂CT底座。(三)平台层：实现生产调度统一管理与G，工业互联眠”平台层核心内容包括工业互联网平台系统、5G云化基础设施和T业APP等。T业互联网平台由数据智能平台、物朕网平台和应用使能平台构成.5G云化部署启对象包含设备功能生产控制系统，工业软件、企业信息化管理系统及软件等,云化功能的特征有具有远程调用资源共享、高算力性能等需求的功能，如云化AGV、云化机器人、云化列、云化£CADA、云化MFS、云化机器视帝桧泅平台.云化企业咨产管理系统等.工业APP米型有能耗优化类APP,故障诊断类APP.生产管理类APP和智能安防类APP等。（四）应用层覆盖四大生产应用场景"5G+工业互联网”有着广泛的应用，几乎可以搐盖所有的工业K,根根IDC的现身，5G工业互联网主要应用场置包话密产智能化、生产智能化、产品全生命周期管理及网络化协同四大类需了工业倒域依原材料.产品、设备、运管、售后等制造相关的全霎塞.全价值密和全系统.首先是资产智能化，工业互联网诵过对咨产智能化管理，帮助企业提高设备的可视化和可It性，或少维修型和北i+划性宕机。二县生产钟能化.其为工业互臊网量为常用的应用标震也是目前落地较多的场Ir箕室您的难度偏中等水平，主要包括生产檀、工艺优化、质量管理和自主操作。三是产品全生命周期管理，是指从产品依需求开始,到产品的淘汰报废的全生命周期里程管理，包括产品溯源、产品设计反馈、用户体验反馈和供应链管理等.四是网络力.饰同.是指制造Ir攀新伴供应窗.锚售而乃至消落者可相互交换商品和亚务信息,共同执行业务流程.协同既包括组织内部的怫作，也涉及产业链上下游组织间的协作.三、二G+工业互联网.引领行业实践创新目前，中国EG建设Ifc步推进，工业互联网产业规慢突破万亿大关，“5G4工业互联网"三在加速赋能千行三业。二可是全世界唯一偶有联合国产业分类=全部工业门奏的国友,为T业互联网提供了丰宫的应用场景.20#年，U国工信部先后发布了国G-工业互联网”1n大点行业实践及20大典型应用场景,其二重点行业包括装备制造、籍微、采纺织、家电等，典型应用场景包括远程设备操控.柔性生产制造、厂区智能物流.无人智能巡检.设备福源维护等,椎动”EG+工业互联网”与实体经济深度融合.I-大点行*fc电r设备制造业、装备制造行业.钢铁行业、采矿行业，电力行业.石化化1：行业，建材行业、港口行业.妨织行业、家电行亚.研发设计类生产制造奥依图和过测类物流达Si类IK务管理类协同研发设计达器发*9坏D2地峥计算E生产小元模Itt远程设备操控设备砂同作亚精准动态作亚柔性生产刎茹现场疆助装配生产过稗砺源机器视觉臣松1：2合规校9设备故障馋新世备修测维护无人智能巡检生产现场Ii测厂区加能利1JM智能理货全域物流监测虑拟现场服务生产傕效管控企业出何合作停I!中加：力1代I仇名tt0M依雹布¾*q用场图7：工业互践网点行业及点场量（来漉:口.I镯）金嵇国家国二面积辽阔，人口众多，具有丰富的矿产慧源,京事、汽车等行业比鼓发达.计篁机和软件产业发展迅谏.针对金跨国家情况，木套节将点介绍二国飞Gd工业互联网"在矿山、沟主、Htt工厂、钢铁行业的应用情况从行业发展和业务痛点需求、典型场景等角度进行分析.分享二国下工业互联Rr优秀*例的应用经龄,助推金砧国家实现产业转型升级.(一)'5G+工业互联网助力矿山行业安全生产1行业发展和业冬痛点需求中国宏观经制皿保持二高速发展的势，能源需求保持检冠Ii长，基于二虱靓源富煤、黄油、少气”的特点，煤炭作为=国兜底保值能源的地位和作用根难改变.然而，三前=国煤炭行业面临供给侧结构调整,发展环境严峻,产能不断向大型企业和优质产区集中,煤矿数量逐年降低等同颗。传统矿山行业存在以下病点一是矿山行业条件差危险性高,存在巨大安全瞌患.矿IJ行业容易发生瓦斯爆蚱,煤尘爆炸、水患火灾、顶板冒落等灾害，一旦先生将造成严的人身和财产损失，二是矿山行业一线操作人员后继不足，劳动力数量和技能双重缺口持续扩大.矿山行业工作环境艰苦、劳动强度高,同忖新裕水平及科会地位寻限.导致很多大学生不Iht从事媒矿工作，人员老龄化严番.三是传统矿山网络布线复杂、成本居高不下，难以满足智能化发展需求.矿山大多处在侑沅地区,远离城市，且占地面积大，使用传统的有线网络难以实现矿山对大带宽、低时延、广连熔的需求，巨耗资巨大。针对以二痛点，全国岩花名项政管并加大财政补贴.推动矿山行业句安全、绿色、智能化转型.2020年，中国国宝能源局、中国U家矿山安全监理局组织开展首批智能化示范煤矿建设，栽至2023年1月7日，已有约30处通过给收,除收结果达到中粼锣能化水平。l-l,山二卞-,：；一工作面数量近年来快速增-，2022年3月数量达到Rla个，与2020年相比增加65%,苴二,采墨M477个，标的面微，*£个。智能化累掘工作面规橡建增谀（个）图日：中能化采掘工作修规槿及增速（三:MUr山安全J第m智护山场景对二行带宽、揣到湍时延以及可靠性要求极高.例如，为实现矿区实时监控，IR要使用名个高清搏僮头济行现场视频回传，单个搐俵头鬻要28Vjpe带宽，300台高谢Mft头同时回传将产生超过600M的大带宽需求,再例如，矿区的远程设备操控需要保济招任时延.以文理却«作,加时于P1.C控制信令、远程操控采媒机要求控制住路潴到揣时延鸣,一汨NFK除此之外，无人设务掉线后很难自动恢复,为保证工作的E常运行，无人矿卡可靠性要薪窗Iqq塌菱脸.传统的无线博入方式时延高.棹绻美包现象产歪，可靠性低，难以满足以上网络需求.在这种情况下，5GH备的大带宽、低计延、rftMn可以增强矿山场景下的二行速率、降低时进、提高可靠性，为工作面海量数据二传搭建条高谏公路.满足富精度定位等创新技术在矿山场景的应用，并支撑井下设备的地面远程控制，实现工作面的少人无人化操作.2 .典型场景和成效按照开采场景，矿山可分为露天矿与井工矿，其中露天矿主要指在地上开采的矿山，井工矿*要指在地下开桌依Ir山。在天矿开累场累下，主要包括剥离和采矿两个步91.苴中剥寓是指将天矿内影响采矿的岩石剥离并运出丢弃I采矿即从刎余裸露的矿体二直接采掘矿石，汤盖矿卡无人物驶(含视频回传)、电铲远控、无人机福警.1三AI监控等业务需求.在井工矿开采场景下，主要包括掘进.采矿、运抽等步爨.涵IMV能线采.智能掘进.智能盗枪.电带Al监测、智能调度等业务烹求.(1)矿卡无人驾驶矿卡无人登驶场果主要应用在露天矿山，露天矿山地处偏远，作业危险，通过5G网络的大带宽和低时延优势，可以满足矿区无人E驰的网络件能需求.保陪矿区作业安仝.通过混合组网案现妥矿区EG网络全覆盖，提供矿与监控中心的实时通信连接，借助监控中心的调度系统，实现无人矿卡的远程操控、精准停靠、自动装匐、停车遵让等作业任务,具体而言，接干5G+i缘计算,可以实现矿卡根据采集的数据对应俺情况济行本地处三;基于5G任时延特性.室现果集数抿的云诰上传，乳现大IHg分析、路线和定位纠正，保障横向和航向误差.矿区无人管要可助力煤矿实现机械化换人.自动化减人，提升煤矿生产效率，降低运行安全!虑。1：4卡无人R9HS5G网络性需要求应用场事主要需求1二片：可靠性矿卡无人驾驶大带宽、低时延200UbJS智能综采智能综采工作面环境复杂，地质条件相对而言比较恶劣，易发生自然灾害，综采工作面的少人化、无人化一直是矿IJ智能化打型的重要方面。EG网络JI各大带宽和低时延的传揄优势,而三采用5G无线网络可以代替传统有线网络,或少因设备频繁移动而导致的非计划停机提富工作的可靠性。通过在作业现场部署多个高清摄像头，将现场环境信息完整地传送到监控=心,再结合现场设备本身依各种传感器信息上报，工作人员可以在监控二心直接操控各类设备，从而达到竹业现场少人化、无人化的三株。夬3能Ii黑场景5G网络他传要求应南场主要需求11,厂.：可靠性脸去军大帝盘修修1D-30rnsNlOOUbCv(4)智能巡检机器人通过建设5G专附，可以实现矿山的无线覆盖，利用5G网络大带宽、低时延、高可黛性和海量连接的特性生境5G+巡枪机器人!虑。能巡枪机器人通过对检漏区设备进行全天候监行大大减少固定式传感器和位器的安装数量，无需大量布线、无需改造现有设谷.在隆低综合运营成本的同时，提高运营水平，司时也提富了巡检的情淮虎。巡枪机Ii人24h自主巡检，可以减轻工作人品的羊砂褐Ir降低劳动风险,及时发现和预判周边环境潜在的安全事息减少生产过程=的非正常停机时间，隆低企业生产成本.K':?-!'*-l-一，：河：Ti