5G绽放杯3731个项目中，为什么这5个智能工业5G应用“独领风骚”

导 读

本周，第二届“绽放杯”5G应用征集大赛的复赛和决赛顺利举行，我很荣幸作为评委之一亲历了这两场比赛的全过程。经过层层选拔，共有300个项目进入复赛，30个优秀项目进入决赛，10个项目获得大赛一等奖。在荣获一等奖的项目中，占据半壁江山的是5个来自智能工业领域的5G应用。这篇文章，我们就来看看这5个项目各自的情况和亮点。

本周，第二届“绽放杯”5G应用征集大赛的复赛和决赛顺利举行

大赛涵盖智慧城市、智慧生活、智能工业、智慧医疗、智媒技术、云应用、车联网和虚拟现实等8个重点专题，累计收到参赛项目3731个，以5G应用的试验、示范为主，其中智能工业项目占比大约三分之一。

经过层层选拔，共有300个项目进入复赛，30个优秀项目进入决赛，10个项目获得大赛一等奖，一等奖项目占比0.27%。

在一路披荆斩棘，荣获一等奖的项目中，占据半壁江山的是5个来自智能工业领域的5G应用。这篇文章，我们就来看看这5个项目各自的情况和亮点。他们可以帮你了解5G在智能工业领域的潜在应用场景有哪些，便于你开阔思路借鉴别人的前沿探索，还能知道其他项目如何设计商业模式等关键问题。

这5个项目分别是：

• 基于5G MEC的海尔智慧工厂端边云协同体系及创新应用

• 实践5G边缘计算，构建TCL新型智慧产业园

• 5G赋能民用飞机制造综合解决方案

• 基于5G边缘云的智能网联AGV

• 新凤鸣集团的5G智能车间

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智能工业5G应用刚刚起步

在介绍5个项目之前，我们先来看看5G在智能工业领域的应用现状。

5G的主要技术涉及各类终端、无线接入网、光纤传输承载网、网络虚拟化等。5G技术本身，有很长的改进之路。

5G的应用场景很多，还要实现业务切片。5G既需要支持500公里时速行驶的高铁，也需要支持80%左右的相对静止的应用场合；5G既需要达到峰值20G，还需要能支持大量传输量为KB的传感器；5G既需要支持远程医疗等高可靠场景，还需要支持一些对可靠性要求不那么高的应用…

工业数字化需要将厂内设备联网，但原有车间内难于布放光纤，希望使用无线联网。工业互联网联盟(IIC)将3GPP 5G列为工业底层通讯技术之一。

由于WiFi等现有无线技术存在扩展性、低速率和抗干扰等问题，导致其在工业领域利用率仅为6%。在这种情况下，5G非常适应工业互联网的要求，它具备的可扩展、高可靠、抗干扰等性能，可以在工厂中被很好的应用。

从产业链来看，由5G赋能的智联网AIoT是一个很长的产业链，包括硬件/终端、通信、平台服务和软件集成等。最后一个环节，也就是软件和集成应用的占比最高，达到55%，而且AIoT还会把这个环节的占比继续增强。

最好的技术设施将带来最繁荣的生态效益。围绕5G建造一个庞大生态系统的运动已经拉开序幕，在这条涵盖“云”、“管”、“端”的生态链上，首批参与者正在小跑入场。

比如本次5G大赛的获奖项目，一个典型特征是从需求方的角度出发，定义5G应用。

然而指望5G将各种智能工业场景一网打尽并不现实。

5G应用在工业场景落地过程中的分工还有待明确，产业链上下游的协同角色还没能清晰界定。5G工业应用的成败，核心取决于需求能否想得足够清楚，以及技术能否满足实现需求的必要条件，这样才能形成商业闭环。

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基于5G MEC的海尔智慧工厂端边云协同体系及创新应用

海尔在工厂原有网络使用痛点的基础上，构架了5G+MEC的网络方案，并通过承载AR眼镜、工业相机等智能终端，在海尔商业空调工厂、中德冰箱工厂部署落地，形成端到端整体解决方案和产品能力。

通过MEC的部署实现了生产数据的本地计算和数据处理，满足生产的可靠性要求。

“5G+AR远程运维指导解决方案”，实现机器设备故障的远程诊断、远程排除、远程维修指导等操作，既节省了维护成本，也实现了专家的技能复制，解决了技术专家紧缺的难题。

“5G+MEC+机器视觉”取代了有线网络传输，通过端、边、云协同，实现相机设备、视觉算法的本地分离、设备的快速迭代，并将传统孤立视觉系统转化为集中处理+分布采集和控制模式，可将多个相同工位的检测结果汇集成数据库，保证精密制造。

该应用点布线成本低、极简部署、极简运维，根据实际测试和预测，带来综合提升。

本项目是业界首次实现工业制造环境下云化机器视觉系统与5G+边缘计算的结合，同时也是继2019年7月底海尔、中国移动、华为联合发布全球首个智能＋5G互联工厂之后取得的阶段性进展。

整个项目方案包括网络侧解决方案和具体产品应用，既可作为整体方案在制造企业推广，又可以单独复制某项应用。

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实践5G边缘计算，构建TCL新型智慧产业园

惠州是国家级电子产业基地，高端装备制造、电子产业集群体量庞大。潼湖高新区，一座占地130万平方米，年产量3500万台的全球最大的TCL液晶产业园正在建设之中。

电子制造行业需要“小批量，多批次”组织生产，根据订单灵活组织生产线，柔性制造技术对于智能制造至关重要。而依靠有线网络难以满足，制约产能。5G大带宽、低时延、大连接的优势为智能制造提供了解决方案。

借助5G+AI+工业视觉，TCL在园区内实践5G+8K液晶电视测试、5G+AGV智能仓储调度系统、产线员工动作行为标准化检测、标准化作业指导书（SOP）等应用。

5G从“人机料法环”等维度为工业企业赋能，根据测算每年节约投资/成本达4110万元，改造投入1亿，2.5年收回。

除此之外，TCL还致力于探索模式创新，实现商业闭环。

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5G赋能民用飞机制造综合解决方案

中国商飞总装制造中心浦东基地建成全球第一个5G工业园区，实现园区内5G信号全覆盖。

商飞开展5G工业网络和物联网研究，建成基于5G的新型工业互联网平台，聚焦智能排产、生产提速、质量检测、智能物流等关键环节，开发了50余项基于5G的工业应用，在编5G工业应用标准40余份。

目前公司的核心工作团队已达300余人，并在上海集中办公，以持续探索基于5G的工业综合解决方案。

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基于5G边缘云的智能网联AGV

随着技术的发展和智能工厂的全自动化业务需求驱动，AGV的行驶路径可以根据仓储货位要求、生产工艺流程等改变而灵活改变，逐渐向实时感应、安全识别、多重避障、智能决策、自动执行等多功能的新型智能工业机器人发展，相应的AGV对计算的需求与能力要求也越来越高，5G和边缘云技术支持AGV向新一代智能网联AMR(Autonomous Mobile Robot)演进。

本项目是三一重工、电信、华为联合开展的基于5G及边缘云开展的AGV创新项目，以视觉引导式AGV应用为主，极大降低了小车成本，有利于云化AGV小车的大规模部署推广。

利用5G大带宽、低时延特性以及MEC边缘计算平台，将小车上的视觉感知能力上移至边缘平台，通过5G+云+AI技术提供赋智和赋能。同时将视觉SLAM等感知技术、控制调度系统上云，完成对小车的智能调度运维管理。

云化系统提供开放接口，实现与生产制造系统(MES)、仓储管理系统(WMS)等工业生产系统对接，可便捷地接收和反馈运输任务，提升整体生产效率，实现AGV的智能网联化，能力平台化、云端协同化。

根据测算，使用新一代AGV可为单园区节省50%的成本。

基于5G MEC的新一代智能网联AGV可以率先在三一重工等国产工业制造企业自身中应用，逐步向其他企业推广。

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新凤鸣集团的5G智能车间

新凤鸣集团总部位于嘉兴桐乡，是一家集聚酯、纺丝、加弹、进出口贸易为一体的大型股份制企业，聚酯长丝稳居行业全球第二。

新凤鸣对智能制造有较高的需求，建成基于大数据及辅助决策等技术的工业互联网“凤平台”，“凤平台”网络通讯基于“WiFi+有线”的网络承载。

在新凤鸣14,000平米的长丝生产车间内，传统网络承载方式存在一些问题，例如车间WIFI信号不稳定、抗干扰差、时延不可控，导致车间AGV运货小车在AP间切换时掉线，限制AGV小车的运输路线固定，运输速度慢。

嘉兴移动针对新凤鸣的情况，部署了基于SA组网结构和边缘计算服务的5G网络，为新凤鸣开通5G企业生产经营专网，并对新凤鸣的长丝生产车间进行5G智能化升级，赋能AGV。

通过5G网络的超低延时和无死角覆盖，AGV小车在5G网络上可实现实时通讯，后期结合AI自动驾驶技术，可进一步实现运输速度的灵活实时变化和运输路线的灵活按需调整，车间作业车流量极大提高。

利用5G网络的超大容量和超高速率，可大幅提升联网工业机器人的数量上限，并对车间现场进行8K高清视频监控。该解决方案解决了以前运输速度较慢、运输路线固定、作业车流量小、WiFi覆盖盲区多等问题，助力了企业车间管理水平和生产效率的大幅提升。

新凤鸣已将5G网络切片技术应用到新工厂建设中，以5G应用为核心，企业的运维效能有了较大提升。

----写在最后----

虽然对于工业应用，5G的价值在于突破原有的金字塔型通讯架构，重构工业生态环境。而且5G自身也在积极改进设计，满足工业场景的需求。但从现实情况来看，5G全面赋能工业的梦想仍旧有些可望不可及。

根据文章《一个模组几千元，5G物联网这场马拉松何时见曙光？》中提供的信息，5G物联网模组还未形成众多供应商格局，目前国内已经发布5G物联网模组的厂商只有少数几家。而且，目前市面上5G模组一片难求，一些下游用户获得的5G模组报出的价格为2000-5000元/片，但依然没法拿到现货，更多还是样机，租借给用户进行测试。

回顾本次5G大赛，由于实际情况的限制，一些项目主要是采用5G CPE设置热点通信，一些是通过外挂专门的模块进行通信，还无法形成通过物联网模组打造的端到端应用。若通用性5G模组成熟，则会带来更多可落地的5G应用场景。