工業(yè)和信息化部近期發(fā)布的《2025年5G工廠典型應(yīng)用實(shí)踐》,從全國1260家5G工廠名錄項(xiàng)目中遴選出100個(gè)典型應(yīng)用實(shí)踐項(xiàng)目(簡稱“百家5G工廠”),標(biāo)志著我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的探索已從初期零散化“點(diǎn)狀創(chuàng)新”,進(jìn)入了體系化應(yīng)用、規(guī)模化推廣與價(jià)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(yè)數(shù)字化征程上交出的關(guān)鍵答卷,更是我們面向“十五五”、系統(tǒng)實(shí)施“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”升級版、全力賦能新型工業(yè)化的新起點(diǎn)。5G工廠的價(jià)值不僅僅是將5G網(wǎng)絡(luò)作為管道連接工業(yè)生產(chǎn)要素,而是驅(qū)動(dòng)產(chǎn)業(yè)變革、重塑中國制造業(yè)競爭力的關(guān)鍵力量。
一、5G工廠是產(chǎn)業(yè)升級的關(guān)鍵引擎,助力中國制造實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展
面對百年變局與大國競爭,中國工業(yè)亟需在鞏固規(guī)模優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與競爭力的根本性提升。5G工廠通過在工廠內(nèi)系統(tǒng)性實(shí)施與應(yīng)用5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施,打造遠(yuǎn)程設(shè)備監(jiān)控、機(jī)器視覺質(zhì)檢、廠區(qū)智能物流等“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新應(yīng)用場景,為我們提供了一條規(guī)避傳統(tǒng)路徑依賴、形成競爭優(yōu)勢的體系化發(fā)展之路。
微觀層面,5G工廠重塑企業(yè)核心競爭力。企業(yè)面對生產(chǎn)現(xiàn)實(shí)需求及痛點(diǎn),充分利用5G,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)單元廣泛連接、IT-OT深度融合、數(shù)據(jù)要素充分利用、應(yīng)用場景持續(xù)創(chuàng)新,使運(yùn)營效率、產(chǎn)品質(zhì)量、成本控制、能耗管理等獲得全方位優(yōu)化。這種微觀主體競爭力的聚合,構(gòu)成了國家制造業(yè)韌性與活力的堅(jiān)實(shí)基座。
中觀層面,5G工廠構(gòu)筑產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同與柔性制造平臺。5G網(wǎng)絡(luò)使生產(chǎn)線乃至整個(gè)供應(yīng)鏈系統(tǒng)具備前所未有的重構(gòu)能力與響應(yīng)速度。5G廣泛連接客戶、工廠、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè),支持個(gè)性化定制、柔性化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同,使企業(yè)能夠快速適配市場動(dòng)態(tài)、提升產(chǎn)品價(jià)值、優(yōu)化供需結(jié)構(gòu)。推動(dòng)產(chǎn)業(yè)組織形態(tài)從“鏈?zhǔn)健毕颉熬W(wǎng)狀”生態(tài)演進(jìn),增強(qiáng)了我國產(chǎn)業(yè)鏈的整體效能與抗風(fēng)險(xiǎn)能力。
宏觀層面,5G工廠賦能我國產(chǎn)業(yè)競爭新優(yōu)勢。發(fā)達(dá)國家在傳統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域優(yōu)勢明顯,但在以“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”為代表的智能化、數(shù)字化新賽道上,我國擁有的全球最完整的工業(yè)體系和最豐富的應(yīng)用場景在5G+AI賦能下產(chǎn)業(yè)鏈上下游更緊密結(jié)合,顯著提升整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的協(xié)同優(yōu)化能力,助力我國在全球產(chǎn)業(yè)競爭中占據(jù)有利的位置。
二、5G工廠是技術(shù)創(chuàng)新的聚合平臺,驅(qū)動(dòng)工業(yè)體系數(shù)智化變革
工業(yè)發(fā)展的階段更迭,始終伴隨著使能技術(shù)的突破與其所催生的新范式革命。5G大帶寬、高可靠、低時(shí)延、廣連接等技術(shù)特性,為工業(yè)網(wǎng)絡(luò)無線化、生產(chǎn)柔性化、應(yīng)用智能化等現(xiàn)實(shí)需求提供了網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ),從而突破了傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在架構(gòu)剛性、移動(dòng)性支持及確定性保障上的根本性局限。
其一,5G推動(dòng)生產(chǎn)要素深度互聯(lián),為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)提供物理基礎(chǔ)。本次百家5G工廠所展示的案例,如基于5G+8K視頻實(shí)現(xiàn)工業(yè)精密部件的在線檢測、5G+時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)(TSN)實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)械臂精準(zhǔn)協(xié)同作業(yè)、通過5G專網(wǎng)實(shí)現(xiàn)AGV集群智能調(diào)度,都證明了工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備高質(zhì)量的無線網(wǎng)絡(luò)連接,對打破工業(yè)系統(tǒng)信息壁壘、釋放數(shù)據(jù)要素價(jià)值的基礎(chǔ)性作用。這是工廠從傳統(tǒng)設(shè)備、軟件、系統(tǒng)的集合向全面“智能體”演進(jìn)的前提。
其二,5G驅(qū)動(dòng)了數(shù)據(jù)價(jià)值的充分釋放,促進(jìn)了數(shù)據(jù)的流動(dòng)、聚合與增值。5G保障了海量、異構(gòu)、實(shí)時(shí)工業(yè)數(shù)據(jù)的高效采集與傳輸,這些數(shù)據(jù)匯入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺或邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn),與人工智能、數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)分析等新一代信息技術(shù)耦合,實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)過程的深度洞察、智能優(yōu)化和精準(zhǔn)控制。在百家5G工廠中,某大型裝備企業(yè)通過5G網(wǎng)絡(luò)融合多源傳感數(shù)據(jù),構(gòu)建關(guān)鍵部件的數(shù)字孿生體,實(shí)現(xiàn)了預(yù)測性維護(hù)與壽命評估,將運(yùn)維模式從事后補(bǔ)救轉(zhuǎn)變?yōu)槭虑邦A(yù)警。這標(biāo)志著工業(yè)生產(chǎn)正從依賴經(jīng)驗(yàn)的“模糊管理”邁向基于模型的“精準(zhǔn)施策”,實(shí)現(xiàn)從自動(dòng)化到智能化的范式轉(zhuǎn)變。
三、5G工廠是未來基石,為6G及更長遠(yuǎn)的工業(yè)演進(jìn)錨定方向
當(dāng)前,我們正深耕5G工廠建設(shè),不僅要著力破解當(dāng)前生產(chǎn)過程中的實(shí)際難題,提升生產(chǎn)效率與智能化水平,更應(yīng)具備前瞻視野,將5G工廠的場景落地、技術(shù)融合與模式創(chuàng)新,系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為對未來移動(dòng)通信技術(shù)發(fā)展的積極貢獻(xiàn)。通過總結(jié)可延展的需求框架與技術(shù)路徑,我們可在架構(gòu)設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)制定上有效牽引6G等新一代技術(shù)的方向,為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)演進(jìn)夯實(shí)基礎(chǔ)。
一方面,5G工廠是錘煉與驗(yàn)證下一代通信技術(shù)的“試驗(yàn)場”。真實(shí)的工業(yè)需求是技術(shù)創(chuàng)新的最原始驅(qū)動(dòng)力,5G工廠規(guī)模部署后,網(wǎng)絡(luò)性能的優(yōu)化在生產(chǎn)線的提質(zhì)增效上得到正反饋,并轉(zhuǎn)化為進(jìn)一步挖掘通信潛能的動(dòng)力,如微秒級時(shí)延、厘米級定位、超大連接密度下的確定性服務(wù)、通感算智控一體化等,為5G-Advanced及6G的應(yīng)用展示了實(shí)在的場景,引領(lǐng)未來移動(dòng)通信技術(shù)的研發(fā)方向。
另一方面,5G工廠為未來競爭積累形成可復(fù)制的產(chǎn)業(yè)資產(chǎn)。一是5G工廠全方位建設(shè),積累了大量的細(xì)分行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用場景,為6G網(wǎng)絡(luò)在工業(yè)環(huán)境下的技術(shù)指標(biāo)建模與優(yōu)化提供有效輸入。二是5G工廠的系統(tǒng)性實(shí)施,探索工廠內(nèi)多種網(wǎng)絡(luò)融合部署運(yùn)維經(jīng)驗(yàn),涉及異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合、安全體系構(gòu)建、跨域管理等,對未來網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計(jì)與發(fā)展至關(guān)重要。三是通過5G工廠在多領(lǐng)域落地實(shí)踐,探索成功的產(chǎn)業(yè)協(xié)作模式,形成工業(yè)企業(yè)、基礎(chǔ)電信企業(yè)、設(shè)備商、系統(tǒng)集成商、科研院所的“攻關(guān)聯(lián)合體”,為6G時(shí)代更復(fù)雜的跨行業(yè)融合創(chuàng)新奠定組織基礎(chǔ)。
《2025年5G工廠典型應(yīng)用實(shí)踐》的發(fā)布,是一個(gè)里程碑,更是一個(gè)新起點(diǎn)。我們要把握機(jī)遇,夯實(shí)5G工廠這一重要基石,為打造具有全球競爭力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系、實(shí)現(xiàn)制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出新的更大貢獻(xiàn)。
(中國工程院院士 鄔賀銓)
來源:新華網(wǎng)