一、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀評估
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是第四次工業(yè)革命的關鍵支撐,5G是新一代信息通信技術演進升級的重要方向,二者都是實現(xiàn)經濟社會數(shù)字化轉型的重要驅動力量。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合創(chuàng)新發(fā)展,將推動制造業(yè)從單點、局部的信息技術應用向數(shù)字化、網(wǎng)絡化和智能化轉變,也為5G開辟更為廣闊的市場空間,從而有力支撐制造強國、網(wǎng)絡強國建設。
“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”主要應用在工業(yè)設計、制造、質檢、運維、安全等關鍵環(huán)節(jié),形成了無損檢測、遠程維護、無人巡檢等典型應用場景。
“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”主要應用場景
資料來源:智研咨詢整理
隨著新一輪科技革命和產業(yè)變革的深入推進,世界各國紛紛加快推動5G應用,工業(yè)是重點領域。
一些國家加快推動5G應用
國家 | 加快推動5G應用情況 |
美國 | 正加快布局5G技術在制造業(yè)、智能交通等領域的應用。 |
歐盟 | 積極推進5G應用試驗,涉及工業(yè)、農業(yè)、智慧城市等多個場景。 |
日本 | 發(fā)布白皮書重點推動5G在工業(yè)領域的應用。 |
韓國 | 發(fā)布“5G+戰(zhàn)略”,智慧工廠和無人駕駛汽車是發(fā)展重點。 |
中國 | 5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)均實現(xiàn)與主要國家同時起步、同步發(fā)展,積極探索“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應用。 |
資料來源:智研咨詢整理
中國是當今世界制造業(yè)產業(yè)鏈最為完整的國家,也是工業(yè)增加值最高的工業(yè)大國,工業(yè)的轉型升級影響著國家未來發(fā)展。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展是推動工業(yè)轉型升級的關鍵,也是推動中國智能制造發(fā)展的新動能。隨著5G基礎設施逐步完善5G三大核心能力。
5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能力的提升
能力 | 提升措施 | |
網(wǎng)絡關鍵技術產業(yè)能力 | 1、加強“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”技術標準攻關 | 對標工業(yè)生產環(huán)境和現(xiàn)有網(wǎng)絡體系,著力突破5G超級上行、高精度室內定位、確定性網(wǎng)絡、高精度時間同步等新興技術,著力突破5G在工業(yè)復雜場景下對高實時、高可靠、高精度等工業(yè)應用的承載能力瓶頸。發(fā)揮國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準協(xié)調推進組、總體組和專家咨詢組的作用,統(tǒng)籌中國通信標準化協(xié)會(CCSA)及相關行業(yè)標準化組織,研究制定“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合標準體系,完善融合技術、應用標準。 |
2、加快“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合產品研發(fā)和產業(yè)化 | 加快工業(yè)級5G芯片和模組、網(wǎng)關,以及工業(yè)多接入邊緣計算(MEC)等通信設備的研發(fā)與產業(yè)化,促進5G技術與可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)等工業(yè)控制系統(tǒng)的融合創(chuàng)新,培育“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”特色產業(yè)。 | |
3、加快“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”網(wǎng)絡技術和產品部署實施 | 深入研究工廠內5G網(wǎng)絡部署架構、網(wǎng)絡配置、業(yè)務部署、網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)安全、頻譜分配等關鍵問題,形成覆蓋重點行業(yè)的網(wǎng)絡部署架構及方案。推動基礎電信企業(yè)結合5G獨立組網(wǎng)和應用,為具備條件的工業(yè)企業(yè)進行工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內網(wǎng)設計、建設和管理運維,探索可持續(xù)發(fā)展的商業(yè)模式。 | |
創(chuàng)新應用能力 | 1、打造5個內網(wǎng)建設改造公共服務平臺 | 打造5個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)內5G網(wǎng)絡化改造及推廣服務平臺,建設滿足工業(yè)企業(yè)開展5G網(wǎng)絡應用研發(fā)驗證的網(wǎng)絡測試環(huán)境,為中小企業(yè)提供“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內網(wǎng)建設改造模板,開展應用咨詢及研發(fā)培訓,提升公共服務能力。 |
2、遴選10個“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”重點行業(yè) | 基于“應用相對普遍、融合程度較深、產業(yè)影響較大、產業(yè)鏈中上游”的原則,選擇10個重點行業(yè),鼓勵各地建設“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應用先導區(qū),打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”園區(qū)網(wǎng)絡。 | |
3、挖掘20個“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”典型應用場景 | 打造一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內網(wǎng)建設改造標桿、樣板工程,鼓勵工業(yè)企業(yè)將生產流程優(yōu)化與內網(wǎng)建設改造相結合,推動5G網(wǎng)絡部署應用從生產外圍環(huán)節(jié)向生產內部環(huán)節(jié)延伸,挖掘提煉至少20個可復制、可推廣的典型工業(yè)應用場景。 | |
4、建設“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”測試床 | 鼓勵企業(yè)、高校和科研機構、產業(yè)聯(lián)盟等聯(lián)合建設“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”技術測試床,開展融合技術、標準、設備、解決方案的研發(fā)研制、試驗驗證、評估評測等工作。 | |
資源供給能力 | 1、打造“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目庫 | 建立地方工業(yè)和信息化主管部門、通信管理局、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)聯(lián)盟和基礎電信企業(yè)等多途徑的“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目上報機制,遴選優(yōu)質項目納入項目庫,全面掌握我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”實際建設需求和推進情況,滾動更新項目庫。 |
2、培育“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”解決方案供應商 | 支持基礎電信企業(yè)、通信設備企業(yè)、工業(yè)企業(yè)等結合自身優(yōu)勢、立足各自主業(yè),拓展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內網(wǎng)建設改造服務,培育一批既懂5G又懂工業(yè)的解決方案供應商。 | |
3、構建“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”供給資源池 | 遴選面向“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的各類型優(yōu)質服務提供商,構建供給資源池,并向社會公布。 |
資料來源:智研咨詢整理
5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是利用智能網(wǎng)聯(lián)化的技術、設施、設備,實現(xiàn)信息流、物流、資金流、業(yè)務流、價值流有機統(tǒng)一,從而賦能工業(yè)生產,以提升效率、降低成本。
2019年11月,工業(yè)和信息化部辦公廳印發(fā)《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進方案》(工信廳信管〔2019〕78號),推動“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合創(chuàng)新發(fā)展。一年多來,在產業(yè)各方共同努力下,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”在建項目已超過1500個,覆蓋20余個國民經濟重要行業(yè),在實體經濟數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化轉型升級進程中發(fā)揮了重要作用。
從整體評級來看,18份有效調研樣本中,L5級企業(yè)0家;L4級企業(yè)2家,占11.1%;L3級企業(yè)4家,占22.2%;L2級企業(yè)9家,占50.0%;L1級企業(yè)3家,占16.7%。
2020年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體能力發(fā)展評級分布
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估模型包含設施層面、應用層面和效益層面三大核心要素。
從設施層面來看,處于L3級的企業(yè)占44.4%,處于L2級的占27.8%,L2級、L3級,是當前工業(yè)企業(yè)主要所處的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設施建設水平;L1級和L5級的企業(yè)各占11.1%。
2020年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體設施層面評級分析
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場現(xiàn)狀及發(fā)展戰(zhàn)略研究報告》顯示:從應用層面來看,目前,處于L1級、L2級、L3級、L4級、L5級的企業(yè)分別占38.9%、38.9%、11.1%、11.1%、0.0%。L1和L2的企業(yè)占比高達77.8%,說明大部分企業(yè)琮處于應用層面較初級的水平。
2020年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體應用層面評級分布
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
從企業(yè)在效益層面的發(fā)展水平來看,L1級、L2級、L3級、L5級的企業(yè)分別占22.2%、33.3%、27.8%、16.7%,L4級的企業(yè)沒有??梢钥闯?,企業(yè)在5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)效益層面的發(fā)展水平提升空間較大,未來,隨著5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設施和應用的成熟,整體效益將更加顯著。
2020年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體效益層面評級分布
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
從離散型工業(yè)和流程型工業(yè)的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展來看,離散型企業(yè)處于L1級的有2家;L2級的有5家;L3級的有5家;L4級的有2家;沒有企業(yè)達到L5級。流程型企業(yè)發(fā)展較為集中,主要集中在L2級、L3級,流程型企業(yè)數(shù)量分別有4家、3家,L1級有1家,沒有企業(yè)達到L4級、L5級。
離散型和流程型工業(yè)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平對比(單位:家)
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
工業(yè)制造是中國經濟發(fā)展和參與大國競爭的基石,也是振興實體經濟的重要抓手。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是實現(xiàn)工業(yè)全系統(tǒng)、全產業(yè)鏈、全價值鏈連接和支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關鍵基礎設施,是新一代信息技術與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)和應用模式,是互聯(lián)網(wǎng)從消費領域向生產領域、從虛擬經濟向實體經濟拓展的核心載體。目前工業(yè)企業(yè)已在實際工業(yè)場景中探索出多項5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用。
5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用特征
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
在提供有效調研的18家企業(yè)中,已使用實時監(jiān)控的企業(yè)數(shù)有15家;已使用機器視覺的企業(yè)有12家;已使用遠程控制的企業(yè)有11家;已使用物資管理、云端機器人、云化AGV、輔助作業(yè)、產品全生命周期管理的企業(yè)分別為8家、7家、7家、6家、3家。
主要5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術應用場景的已使用企業(yè)數(shù)量
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
從企業(yè)的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)劃來看,在被調研企業(yè)中所有企業(yè)都表示有5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的投入規(guī)劃,從投資規(guī)模規(guī)劃來看,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投入數(shù)十萬元的企業(yè)占11.1%;數(shù)百萬元的企業(yè)占27.8%;數(shù)千萬元的企業(yè)占33.3%。5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投入規(guī)模在數(shù)十萬元、數(shù)百萬元、數(shù)千萬元的企業(yè)約各占16.7%,約有50%的企業(yè)主要因為當前5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用市場的商業(yè)模式尚不清晰,所以投資金額還不確定。
企業(yè)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投入規(guī)劃和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投入規(guī)劃
資料來源:2021年5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書、智研咨詢整理
二、5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展目標
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為關鍵基礎設施、全新工業(yè)生態(tài)和新型應用模式,其精髓及優(yōu)勢在于規(guī)?;馁Y源調度與共享。
除了人們熟知的特點之外,5G在工業(yè)領域的幾個比較重要特征包括:
資料來源:智研咨詢整理
截至目前,全國工業(yè)企業(yè)建設“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目超過1500個,覆蓋22個國民經濟重要行業(yè),“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”已成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G發(fā)展進程中產業(yè)熱情最高、創(chuàng)新最活躍、成效最顯著的領域之一。
5G正成為全球新一輪科技和產業(yè)革命的競爭高地。作為新一代通信技術,因其“大帶寬”“低延時”“高可靠”的特征,為物聯(lián)網(wǎng)和智能制造所期待。5G賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),將催生全新的工業(yè)生態(tài)體系。但當前,中國在推動5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合發(fā)展中也出現(xiàn)了一些挑戰(zhàn)。
5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展面臨挑戰(zhàn)
資料來源:智研咨詢整理
近年來,工業(yè)和信息化部陸續(xù)出臺《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進方案》《關于推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加快發(fā)展的通知》《關于加快推動5G發(fā)展的通知》等政策,從引導產業(yè)界提升網(wǎng)絡關鍵技術、創(chuàng)新應用、資源供給能力上協(xié)同發(fā)力,推進“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應用。去年年底印發(fā)的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2021-2023年)》提出,到2023年,覆蓋各地區(qū)、各行業(yè)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡基礎設施初步建成,在10個重點行業(yè)打造30個5G全連接工廠。
地方上也紛紛出臺支持工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、5G的相關政策,目前已有近20個省市充分利用現(xiàn)有政策資金渠道加大對“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的支持力度。長三角、粵港澳、京津冀、中部等地區(qū)圍繞區(qū)域優(yōu)勢特色領域,形成多個產業(yè)集聚區(qū)。
5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展目標
資料來源:智研咨詢整理
(注:本次5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估項目,主要通過邀請工業(yè)企業(yè)填寫問卷的形式開展調研。調研回收有效調研問卷18份。提供有效調研問卷的18家企業(yè)中,有10家離散類工業(yè)企業(yè),8家流程類工業(yè)企業(yè)。本次調研的樣本數(shù)量有限,但調研成果仍能部分反應當前5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的實際情況。)


2025-2031年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場專項調研及競爭戰(zhàn)略分析報告
《2025-2031年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場專項調研及競爭戰(zhàn)略分析報告》共九章,包含中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重點企業(yè)經營情況及競爭力,關于中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展前景趨勢分析,2025-2031年中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投資機會及風險分析等內容。



