工業和信息化部近期發布的《2025年5G工廠典型應用實踐》,從全國1260家5G工廠名錄項目中遴選出100個典型應用實踐項目(簡稱“百家5G工廠”),標志著我國“5G+工業互聯網”的探索已從初期零散化“點狀創新”,進入了體系化應用、規模化推廣與價值化深化的嶄新歷史階段。這不僅是“十四五”期間我們在工業數字化征程上交出的關鍵答卷,更是我們面向“十五五”、系統實施“5G+工業互聯網”升級版、全力賦能新型工業化的新起點。5G工廠的價值不僅僅是將5G網絡作為管道連接工業生產要素,而是驅動產業變革、重塑中國制造業競爭力的關鍵力量。
一、5G工廠是產業升級的關鍵引擎,助力中國制造實現跨越式發展
面對百年變局與大國競爭,中國工業亟需在鞏固規模優勢的基礎上,實現質量與競爭力的根本性提升。5G工廠通過在工廠內系統性實施與應用5G、工業互聯網等基礎設施,打造遠程設備監控、機器視覺質檢、廠區智能物流等“5G+工業互聯網”創新應用場景,為我們提供了一條規避傳統路徑依賴、形成競爭優勢的體系化發展之路。
微觀層面,5G工廠重塑企業核心競爭力。企業面對生產現實需求及痛點,充分利用5G,實現生產單元廣泛連接、IT-OT深度融合、數據要素充分利用、應用場景持續創新,使運營效率、產品質量、成本控制、能耗管理等獲得全方位優化。這種微觀主體競爭力的聚合,構成了國家制造業韌性與活力的堅實基座。
中觀層面,5G工廠構筑產業鏈協同與柔性制造平臺。5G網絡使生產線乃至整個供應鏈系統具備前所未有的重構能力與響應速度。5G廣泛連接客戶、工廠、產業鏈上下游企業,支持個性化定制、柔性化生產、網絡化協同,使企業能夠快速適配市場動態、提升產品價值、優化供需結構。推動產業組織形態從“鏈式”向“網狀”生態演進,增強了我國產業鏈的整體效能與抗風險能力。
宏觀層面,5G工廠賦能我國產業競爭新優勢。發達國家在傳統工業自動化領域優勢明顯,但在以“5G+工業互聯網”為代表的智能化、數字化新賽道上,我國擁有的全球最完整的工業體系和最豐富的應用場景在5G+AI賦能下產業鏈上下游更緊密結合,顯著提升整個工業系統的協同優化能力,助力我國在全球產業競爭中占據有利的位置。
二、5G工廠是技術創新的聚合平臺,驅動工業體系數智化變革
工業發展的階段更迭,始終伴隨著使能技術的突破與其所催生的新范式革命。5G大帶寬、高可靠、低時延、廣連接等技術特性,為工業網絡無線化、生產柔性化、應用智能化等現實需求提供了網絡基礎,從而突破了傳統網絡在架構剛性、移動性支持及確定性保障上的根本性局限。
其一,5G推動生產要素深度互聯,為數據驅動提供物理基礎。本次百家5G工廠所展示的案例,如基于5G+8K視頻實現工業精密部件的在線檢測、5G+時間敏感網絡(TSN)實現工業機械臂精準協同作業、通過5G專網實現AGV集群智能調度,都證明了工業生產設備高質量的無線網絡連接,對打破工業系統信息壁壘、釋放數據要素價值的基礎性作用。這是工廠從傳統設備、軟件、系統的集合向全面“智能體”演進的前提。
其二,5G驅動了數據價值的充分釋放,促進了數據的流動、聚合與增值。5G保障了海量、異構、實時工業數據的高效采集與傳輸,這些數據匯入工業互聯網平臺或邊緣計算節點,與人工智能、數字孿生、大數據分析等新一代信息技術耦合,實現對生產過程的深度洞察、智能優化和精準控制。在百家5G工廠中,某大型裝備企業通過5G網絡融合多源傳感數據,構建關鍵部件的數字孿生體,實現了預測性維護與壽命評估,將運維模式從事后補救轉變為事前預警。這標志著工業生產正從依賴經驗的“模糊管理”邁向基于模型的“精準施策”,實現從自動化到智能化的范式轉變。
三、5G工廠是未來基石,為6G及更長遠的工業演進錨定方向
當前,我們正深耕5G工廠建設,不僅要著力破解當前生產過程中的實際難題,提升生產效率與智能化水平,更應具備前瞻視野,將5G工廠的場景落地、技術融合與模式創新,系統轉化為對未來移動通信技術發展的積極貢獻。通過總結可延展的需求框架與技術路徑,我們可在架構設計與標準制定上有效牽引6G等新一代技術的方向,為工業互聯網的持續演進夯實基礎。
一方面,5G工廠是錘煉與驗證下一代通信技術的“試驗場”。真實的工業需求是技術創新的最原始驅動力,5G工廠規模部署后,網絡性能的優化在生產線的提質增效上得到正反饋,并轉化為進一步挖掘通信潛能的動力,如微秒級時延、厘米級定位、超大連接密度下的確定性服務、通感算智控一體化等,為5G-Advanced及6G的應用展示了實在的場景,引領未來移動通信技術的研發方向。
另一方面,5G工廠為未來競爭積累形成可復制的產業資產。一是5G工廠全方位建設,積累了大量的細分行業領域的應用場景,為6G網絡在工業環境下的技術指標建模與優化提供有效輸入。二是5G工廠的系統性實施,探索工廠內多種網絡融合部署運維經驗,涉及異構網絡融合、安全體系構建、跨域管理等,對未來網絡架構設計與發展至關重要。三是通過5G工廠在多領域落地實踐,探索成功的產業協作模式,形成工業企業、基礎電信企業、設備商、系統集成商、科研院所的“攻關聯合體”,為6G時代更復雜的跨行業融合創新奠定組織基礎。
《2025年5G工廠典型應用實踐》的發布,是一個里程碑,更是一個新起點。我們要把握機遇,夯實5G工廠這一重要基石,為打造具有全球競爭力的現代化產業體系、實現制造業高質量發展作出新的更大貢獻。
(中國工程院院士 鄔賀銓)
來源:新華網