5G和5G演進：工業(yè)控制應(yīng)用場景白皮書發(fā)布

   2021年7月22日——隨著5G商用部署后極大地改變著人們的生活，在生產(chǎn)領(lǐng)域，如何將5G技術(shù)落地并賦能工業(yè)企業(yè)，是工業(yè)各界期待的話題。在今天舉辦的“摯物·AIoT產(chǎn)業(yè)領(lǐng)袖峰會”上，施耐德電氣聯(lián)合華為技術(shù)有限公司共同發(fā)布了《5G和5G演進：工業(yè)控制應(yīng)用場景白皮書》，以具體工業(yè)場景與需求入手，通過5G技術(shù)賦能挖掘出中國工業(yè)的更多潛力。對此，施耐德電氣戰(zhàn)略與發(fā)展部首席數(shù)字化設(shè)計師毛春景表示：“施耐德電氣將憑借在工業(yè)領(lǐng)域的優(yōu)勢，進一步拓展5G與工業(yè)智能制造應(yīng)用場景的結(jié)合，讓更多的企業(yè)分享5G帶來的數(shù)字化紅利，推動企業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。”

   作為全球能源管理與自動化領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型專家，施耐德電氣在推動工業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型上有著豐富實踐與深厚累積，并從頂層規(guī)劃、業(yè)務(wù)變革、平臺建設(shè)以及設(shè)備互聯(lián)四個層面合力推進著綠色智能制造的落地，以此幫助企業(yè)實現(xiàn)下一代工業(yè)的效率、韌性和可持續(xù)。作為創(chuàng)新技術(shù)的“集成者”，施耐德電氣積極推動新技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，在其軟件及解決方案中積極推動5G、AI、云及物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)。隨著5G技術(shù)的全面演進與增強以及在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用實踐的開展與持續(xù)，施耐德電氣希望借此次白皮書的發(fā)布，為更多行業(yè)、企業(yè)應(yīng)用、挖掘5G價值提供參考。

   在《5G和5G演進：工業(yè)控制應(yīng)用場景白皮書》中，通過場景分析，甄選出5G在工業(yè)控制領(lǐng)域中應(yīng)用的“10個典型”場景，涵蓋工業(yè)智能制造、起重制造、市政水務(wù)、倉儲物流等諸多領(lǐng)域。基于工業(yè)控制領(lǐng)域趨勢，將這十個場景分為五大類：離散制造行業(yè)的柔性生產(chǎn)、起重運輸?shù)纳偃嘶療o人化控制、運動控制場景的無線化、OT和IT網(wǎng)絡(luò)融合以及廣域工業(yè)控制系統(tǒng)的無線物聯(lián)，并針對每個應(yīng)用場景的行業(yè)趨勢、典型應(yīng)用場景、技術(shù)要求及挑戰(zhàn)以及應(yīng)用5G的驅(qū)動力四個方面給出了解讀：

   離散制造行業(yè)的柔性生產(chǎn)：柔性產(chǎn)線在重新組合的過程中對操作人員的要求要最低化，對比有線組網(wǎng)，通過無線來支持柔性產(chǎn)線的多工位聯(lián)接具備更高靈活性，可以做到網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接的完全柔性化。在5G技術(shù)加持下，比Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)能提供更高的可靠性、更多終端的聯(lián)接能力以及更低的時延。從而更好承載OT網(wǎng)絡(luò)的控制信令通信，支持更多產(chǎn)線設(shè)備直接基于5G接入網(wǎng)絡(luò)；

   起重運輸?shù)纳偃嘶療o人化控制：目前Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)作為成熟技術(shù)已經(jīng)在多個無人行車項目中投入使用。未來，5G作為一種可替代Wi-Fi的技術(shù)方案，具有可控的干擾協(xié)同能力，更容易實現(xiàn)無人行車系統(tǒng)方案的標準化以及現(xiàn)場快速部署。此外，5G網(wǎng)絡(luò)具有更佳的可靠性和低時延能力，基于5G切片功能能支持一張網(wǎng)一套設(shè)備服務(wù)控制和監(jiān)控兩套系統(tǒng)的要求，這些都更好的適配了無人行車應(yīng)用的需求；

   運動控制場景的無線化：運動控制一直是5G關(guān)鍵目標應(yīng)用場景之一，也是5G低時延高可靠性的需求驅(qū)動場景。隨著5G及5G演進技術(shù)的發(fā)展，5G將逐步提供4ms甚至1ms時延的商用能力，此外5G已支持空口授時的功能。基于這些能力，針對滑環(huán)場景，5G未來可能提供比滑環(huán)更可靠的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接能力，也可以使能伺服電機的柔性化組態(tài)；

   OT和IT網(wǎng)絡(luò)融合：OT和IT網(wǎng)絡(luò)融合是工業(yè)控制領(lǐng)域確定性趨勢。在生產(chǎn)信息系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集是個基礎(chǔ)功能模塊。相對于傳統(tǒng)的有線加交換機以及Wi-Fi無線方案，5G數(shù)據(jù)采集方案可以更加靈活的在工廠內(nèi)部署數(shù)據(jù)采集點，支持更靈活的扁平化架構(gòu)。同時還具有低延時、高速率和更高的連接密度等能力；

   廣域工業(yè)控制系統(tǒng)的無線物聯(lián)：廣域覆蓋一向是無線通信的優(yōu)勢領(lǐng)域，5G對比3G/4G又進一步提升包括虛擬專網(wǎng)的能力、大上行的能力，能更好的支持廣域工業(yè)控制系統(tǒng)的物聯(lián)終端。如泵站、閘站等對可靠性需求較高的應(yīng)用中，5G可作為光纖的有效補充和高質(zhì)量備份，從而系統(tǒng)級地提升水利行業(yè)關(guān)鍵節(jié)點的可靠性；隨著灌區(qū)等場景中的視頻應(yīng)用逐漸增多，5G的大上行帶寬能力能更好的支持高清視頻的傳輸，更好支撐智慧水利的信息化。

   5G給工業(yè)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)升級帶來的巨大機遇顯而易見，且已經(jīng)為各國視為工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的一大利器。“以《5G和5G演進：工業(yè)控制應(yīng)用場景白皮書》拋磚引玉，為5G技術(shù)與工業(yè)的深度融合提供契機，施耐德電氣將憑借綠色智能制造的實踐與經(jīng)驗，以5G賦能工業(yè)與客戶，助力中國工業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級進一步提速。” 施耐德電氣企業(yè)合作與數(shù)字化生態(tài)總經(jīng)理劉昱表示。

   隨著5G-Advanced（5G演進）被正式確認，其在上行能力、低時延、確定性和精準定位等方面全面演進和增強，應(yīng)用價值大增。深耕工業(yè)領(lǐng)域多年，施耐德電氣在工業(yè)Know-how以及專業(yè)技術(shù)上有著深厚積累，借助5G使能，將為各細分行業(yè)用戶提供性能更加卓越、更超前的軟硬件產(chǎn)品，為中國工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供更大動能。