5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：如何解鎖制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的“金鑰匙”?

在全球化競爭日益激烈的今天，數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為提升國家實力和國際競爭力的重要途徑。通過推動5G工廠和5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，可以加快實現(xiàn)制造強國的目標(biāo)，提升我國在全球產(chǎn)業(yè)鏈中的地位和影響力。這不僅有助于增強我國的經(jīng)濟實力和綜合國力，還能夠為全球經(jīng)濟的繁榮和發(fā)展貢獻更多的中國智慧和力量。5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在全球數(shù)字化轉(zhuǎn)型中展現(xiàn)出巨大活力與潛力，尤其在鋼鐵、裝備、電子、采礦、港口等行業(yè)取得顯著成效，成為推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。

一、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的崛起背景

“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是指利用以5G為代表的新一代信息通信技術(shù)，構(gòu)建與工業(yè)經(jīng)濟深度融合的新型基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用模式和工業(yè)生態(tài)。通過5G技術(shù)對人、機、物、系統(tǒng)等的全面連接，構(gòu)建起覆蓋全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈的全新制造和服務(wù)體系，為工業(yè)乃至產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展提供了新的實現(xiàn)途徑，助力企業(yè)實現(xiàn)降本、提質(zhì)、增效、綠色、安全發(fā)展。

據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》分析

當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革突飛猛進，信息技術(shù)日新月異。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將加速數(shù)字中國、智慧社會建設(shè)，加速中國新型工業(yè)化進程，為中國經(jīng)濟發(fā)展注入新動能。在數(shù)字中國、智慧社會建設(shè)和新型工業(yè)化發(fā)展進程中，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”將主要發(fā)揮基礎(chǔ)性作用、聚合性作用、融合性作用，推動產(chǎn)業(yè)升級與行業(yè)轉(zhuǎn)型。

5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的關(guān)鍵使能技術(shù)。國際電信聯(lián)盟定義了5G的三大應(yīng)用場景，增強移動寬帶(eMBB，速率是4G的10倍)、低時延高可靠(uRLLC，時延是4G的十分之一)、海量機器類通信(mMTC，連接密度是4G的50倍)，后兩個場景主要面向工業(yè)等實體經(jīng)濟行業(yè)需求設(shè)計。5G可有效解決工業(yè)有線技術(shù)移動性差、組網(wǎng)不靈活、特殊環(huán)境鋪設(shè)困難等問題，突破現(xiàn)有工業(yè)無線技術(shù)在可靠性、連接密度、傳輸能力等方面的局限，有效滿足大規(guī)模數(shù)據(jù)采集和感知、精準(zhǔn)操控、遠(yuǎn)程控制等工業(yè)生產(chǎn)需要，不斷提升工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)能力，拓展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新業(yè)態(tài)，成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)縱深發(fā)展的強大動能。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為5G應(yīng)用開辟廣闊空間。5G的真正價值在于支撐實體經(jīng)濟的高質(zhì)量發(fā)展，迫切需要與實體經(jīng)濟融合應(yīng)用創(chuàng)新。我國工業(yè)具有完整的產(chǎn)業(yè)鏈、多元的行業(yè)生態(tài)、廣闊的市場縱深，尤其是大量仍處于工業(yè)2.0、工業(yè)3.0階段的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)企業(yè)加快數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化改造進程，將為5G提供極為豐富的應(yīng)用場景，開辟極為廣闊的發(fā)展空間，支撐5G不斷發(fā)揮商用價值、釋放發(fā)展紅利，向更高質(zhì)量、更高水平加快邁進。

近年來，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展，5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)加快推進，日益成為支撐實體經(jīng)濟數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵驅(qū)動。2017年以來，我國深入實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略，網(wǎng)絡(luò)、平臺、數(shù)據(jù)、安全四大體系穩(wěn)步推進，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識解析加快發(fā)展，平臺化設(shè)計、智能化制造、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個性化定制、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理等創(chuàng)新模式不斷涌現(xiàn)。

2019年6月6日，工業(yè)和信息化部向中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國廣電4家基礎(chǔ)電信企業(yè)發(fā)放了5G商用牌照。我國5G商用穩(wěn)步推進，已建成覆蓋全國所有地級以上城市的5G網(wǎng)絡(luò);工業(yè)、能源、交通、醫(yī)療等多個實體經(jīng)濟行業(yè)5G應(yīng)用蓬勃發(fā)展，為“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合創(chuàng)新奠定了堅實的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。

二、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級

5G技術(shù)的高效連接、實時數(shù)據(jù)傳輸能力極大提升了生產(chǎn)效率，降低了能耗和成本，增強了市場靈活性。此外，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用不僅促進了工業(yè)企業(yè)的創(chuàng)新能力和市場競爭力，還推動了新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級，對經(jīng)濟增長和國家競爭力提升具有深遠(yuǎn)影響。

(一)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提升生產(chǎn)效率

5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將加速數(shù)字中國、智慧社會建設(shè)，加速中國新型工業(yè)化進程，為中國經(jīng)濟發(fā)展注入新動能。從宏觀經(jīng)濟數(shù)據(jù)來看，2024年11月份制造業(yè)采購經(jīng)理指數(shù)為50.3%，連續(xù)2個月處于50%以上的景氣區(qū)間，生產(chǎn)指數(shù)和新訂單指數(shù)分別達(dá)到52.4%和50.8%，較上月均有顯著上升。這一積極變化的背后，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深度賦能功不可沒。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)猶如一條無形卻堅韌的紐帶，將生產(chǎn)端與市場端緊密相連，通過實時數(shù)據(jù)傳輸、精準(zhǔn)生產(chǎn)調(diào)度以及智能化供應(yīng)鏈管理等先進手段，極大增強了企業(yè)對市場波動的敏銳感知與快速響應(yīng)能力，有效促進了生產(chǎn)與需求精準(zhǔn)對接及良性循環(huán)，為制造業(yè)持續(xù)繁榮注入源源不斷的動力。

在產(chǎn)業(yè)布局方面，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)展現(xiàn)出廣泛的覆蓋性與強大滲透力，建設(shè)項目遍布41個工業(yè)大類，全面開啟各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型新篇章。在多個行業(yè)中，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用都取得了顯著成效。

在能源領(lǐng)域，5G技術(shù)深度融入智能電網(wǎng)運維體系，實現(xiàn)了對電力設(shè)備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測與精細(xì)化調(diào)控，大幅降低故障發(fā)生概率，有力保障了能源供應(yīng)的穩(wěn)定性與可靠性。在港口行業(yè)，基于5G的自動化裝卸與高效物流調(diào)度系統(tǒng)成為標(biāo)配，顯著提升了貨物裝卸效率，極大縮短了船舶在港停留時間，促進了港口運營效能整體飛躍。在鋼鐵產(chǎn)業(yè)，5G網(wǎng)絡(luò)無縫連接起生產(chǎn)線各類設(shè)備，構(gòu)建起智能化管控網(wǎng)絡(luò)，推動生產(chǎn)流程朝著精細(xì)化、高效化方向邁進，產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)安全性同步提升。在電子制造業(yè)，5G技術(shù)為精密制造與智能質(zhì)檢提供了堅實技術(shù)支撐，使產(chǎn)品良率與生產(chǎn)效率實現(xiàn)質(zhì)的飛躍，助力企業(yè)在全球市場競爭中脫穎而出。

(二)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)驅(qū)動高質(zhì)量發(fā)展

今年以來，我國積極推動5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新，使其成為驅(qū)動經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的核心引擎之一，在提升產(chǎn)業(yè)競爭力、重塑經(jīng)濟結(jié)構(gòu)等多方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

在推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級過程中，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)扮演變革先鋒的重要角色，以高速率、低時延、大連接的技術(shù)特性，為傳統(tǒng)制造業(yè)注入智能化基因，實現(xiàn)生產(chǎn)模式從剛性到柔性、從分散到協(xié)同的深刻轉(zhuǎn)變。在這一變革浪潮中，企業(yè)生產(chǎn)效率獲得前所未有的提升，資源配置得以優(yōu)化，生產(chǎn)成本顯著降低。

據(jù)據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場前瞻分析與未來投資戰(zhàn)略規(guī)劃報告》分析分析

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+人工智能的深度融合正加速重塑制造業(yè)的創(chuàng)新生態(tài)。人工智能技術(shù)借助5G網(wǎng)絡(luò)的強大傳輸能力，在工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)廣泛應(yīng)用，從智能設(shè)計、智能生產(chǎn)到智能服務(wù)，全方位賦能企業(yè)創(chuàng)新發(fā)展，為制造業(yè)開辟了全新的價值增長空間，引領(lǐng)行業(yè)邁向智能化、綠色化、高端化發(fā)展新征程。

三、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實例分析

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅改變了制造業(yè)的生產(chǎn)模式，還在多個具體應(yīng)用場景中取得了顯著成效。以深圳市寶安區(qū)為例，通過推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，該區(qū)制造業(yè)實現(xiàn)了向高端制造、智能制造的轉(zhuǎn)型。

深圳市寶安區(qū)作為全國唯一的區(qū)縣級單位，被工信部評為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項的國家新型工業(yè)化產(chǎn)業(yè)示范基地，也是全國唯一一個五星級示范基地。作為深圳的制造業(yè)大區(qū)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)成為寶安產(chǎn)業(yè)向高端制造、智能制造轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要機遇，也成為先行示范區(qū)探索引領(lǐng)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵路徑。

寶安區(qū)工信局對近300家應(yīng)用了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：平均生產(chǎn)現(xiàn)場員工減少16%、勞動生產(chǎn)率提升13%，人均利潤率提升16%;設(shè)備綜合利用率提升56%，產(chǎn)品交付周期縮短28%，運營成本減少12%，帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)4700余家。

欣旺達(dá)電子股份公司對試點產(chǎn)線80%的設(shè)備進行了升級，讓設(shè)備實時互聯(lián)、生產(chǎn)數(shù)據(jù)一目了然，并使維護產(chǎn)線的人力需求由原30多人降至僅6人，系統(tǒng)誤判率降低1.1%，設(shè)備異常平均停機時長減少62.3%，每天的產(chǎn)能比改造前提升了17%，穩(wěn)定生產(chǎn)約12個月后就能收回全部改造成本。

大族激光對200余臺已售設(shè)備聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷，平均每次服務(wù)時間減少到12小時內(nèi)，一次性故障解決率提升30%;銀寶山新通過搭建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺讓設(shè)計周期縮短30%，備模時間減少30%，質(zhì)量問題降低15%，現(xiàn)場操作人員減少25%。

四、未來展望與措施建議

接下來，要有針對性地采取措施，積極化解障礙堵點，推動5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度融合，點亮制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的“燈塔”。

(一)優(yōu)化5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展政策環(huán)境

分行業(yè)制定規(guī)模應(yīng)用融合指南，提升5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)?；瘧?yīng)用廣度和深度，扎實開展5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用試點城市建設(shè)，構(gòu)建輻射周邊、引領(lǐng)全國的產(chǎn)業(yè)集群和創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)，打造全國5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景標(biāo)桿示范。

(二)提升5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)賦能能力

堅持整體協(xié)同、分業(yè)分級原則，注重模式創(chuàng)新和復(fù)制推廣，推進5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與重點產(chǎn)業(yè)鏈“鏈網(wǎng)協(xié)同”、深度融合。分行業(yè)分領(lǐng)域推進5G工廠建設(shè)，推動實現(xiàn)從“建得多”“建得好”向“廣泛用”“用得好”升級。開發(fā)適應(yīng)不同工業(yè)應(yīng)用場景的產(chǎn)品，滿足用戶個性化要求。推動5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與人工智能深度融合，引導(dǎo)企業(yè)探索推進人工智能大模型在產(chǎn)品研發(fā)、工藝優(yōu)化、設(shè)備交互、精益運營管理等典型場景中的廣泛應(yīng)用。

(三)增強5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展支撐保障

優(yōu)化5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施布局、結(jié)構(gòu)、功能和系統(tǒng)集成，建設(shè)網(wǎng)絡(luò)、平臺、安全、標(biāo)識、數(shù)據(jù)體系等基礎(chǔ)底座。加大對5G基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投入力度，特別是在工業(yè)聚集區(qū)、產(chǎn)業(yè)園區(qū)等重點區(qū)域，要加快5G基站布局建設(shè)，持續(xù)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍與質(zhì)量。

綜上所述，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已成為推動中國制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級的重要力量。通過深度賦能，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅提升了生產(chǎn)效率，還驅(qū)動了經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。未來，隨著政策環(huán)境的優(yōu)化、賦能能力的提升以及支撐保障的增強，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將在制造業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用，為全球經(jīng)濟發(fā)展貢獻更多中國智慧。

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