物聯(lián)網(wǎng)智庫開展了 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平評估，通過向工業(yè)企業(yè)調(diào)研，采集信息和數(shù)據(jù)，形成評估結(jié)果。既可以為企業(yè)在應(yīng)用 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)提供方向性的建議，也可以為外部觀察者提供量化參考指標(biāo)，并最終以《5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書》的形式呈現(xiàn)。

5G 作為新一代通信技術(shù)，其廣連接、大帶寬、高可靠的技術(shù)能力能夠與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)深度融合，以滿足工業(yè)生產(chǎn)個(gè)性化定制、柔性制造等需求。5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)以信息化為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)化、智能化為核心，實(shí)現(xiàn)信息流、物流、資金流、業(yè)務(wù)流、價(jià)值流有機(jī)的統(tǒng)一和集成，能夠?qū)崿F(xiàn)靈活響應(yīng)、快速反應(yīng)特性的全盤解決方案。

在 5G 賦能之下的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是傳統(tǒng)制造企業(yè)升級智慧化工廠的核心發(fā)展路徑，5G 作為新一代通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)拓展了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要基礎(chǔ)是通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，5G 作為新一代通信技術(shù)網(wǎng)絡(luò)對于工廠無線通訊發(fā)揮著重要作用，5G 與 Wi-Fi、有線的關(guān)系是基于工業(yè)場景互補(bǔ)融合關(guān)系，而不是替代關(guān)系。例如在工廠 AGV 物流、AR 遠(yuǎn)程輔助指導(dǎo)、機(jī)器人自動(dòng)化、無人叉車等有線部署難、連接數(shù)要求高的移動(dòng)場景，5G 擁有巨大優(yōu)勢。

5G 賦予了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)更多場景落地的有效性，例如 5G+MEC 邊緣智能可以很好地解決工業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)隱私安全、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合等核心痛點(diǎn)。5G 技術(shù)亦可以賦能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，在設(shè)備遠(yuǎn)程維護(hù)、設(shè)備實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、工廠設(shè)備遠(yuǎn)程管理、機(jī)器視覺產(chǎn)品檢測、多方協(xié)同等領(lǐng)域能夠很好地發(fā)揮 5G 技術(shù)優(yōu)勢，有效的推動(dòng)現(xiàn)有工廠實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、個(gè)性化定制及服務(wù)化延伸等應(yīng)用。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面的應(yīng)用現(xiàn)處于標(biāo)桿打造階段。一方面，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與現(xiàn)存制造廠商自有網(wǎng)絡(luò)融合難度較高；另一方面，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)尚未成熟，相關(guān)產(chǎn)品及解決方案仍需要完善，現(xiàn)有 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)部署成本相對較高，工廠客戶建設(shè)負(fù)擔(dān)大。

值此背景之下，物聯(lián)網(wǎng)智庫開展了 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平評估，通過向工業(yè)企業(yè)調(diào)研，采集信息和數(shù)據(jù)，形成評估結(jié)果。這既可以為企業(yè)在應(yīng)用 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)提供一個(gè)方向性的建議，也可以為外部觀察者提供量化參考指標(biāo)，并最終以《5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估白皮書》的形式呈現(xiàn)。

這部白皮書依照工業(yè)企業(yè)在部署使用 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心關(guān)注領(lǐng)域，提出了設(shè)備層面、應(yīng)用層面與效益層面三大核心層次，面向工業(yè)企業(yè)提煉總結(jié)了 10 大核心能力，依據(jù)能力制定了相對完整的評估指標(biāo)與模型。5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成熟度評估項(xiàng)目已經(jīng)邀請數(shù)十家企業(yè)參與討論、調(diào)研、評估驗(yàn)證，白皮書當(dāng)中也會對調(diào)研評估的模型數(shù)據(jù)進(jìn)行詳實(shí)論述與分析。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展尚處萌芽期

本次 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估項(xiàng)目，主要通過邀請工業(yè)企業(yè)填寫問卷的形式開展調(diào)研。調(diào)研回收有效調(diào)研問卷 18 份。提供有效調(diào)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)。

從整體評級來看，18 份有效調(diào)研樣本中，L5 級企業(yè) 0 家，L4 級企業(yè) 2 家，L3 級企業(yè) 4 家，L2 級企業(yè) 9 家，L1 級企業(yè) 3 家。由于單項(xiàng)能力評分較低而降級的企業(yè)共 3 家，其中 2 家為 L3 降至 L2，1 家為 L2 降至 L1，3 家都因?yàn)閼?yīng)用層面分?jǐn)?shù)偏低而降級。

企業(yè)整體發(fā)展評級呈正偏態(tài)分布，多數(shù)企業(yè)集中在 L2 級，右長尾主要是少數(shù)頭部企業(yè)達(dá)到較高發(fā)展水平。整體來看，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展尚處于早期，成熟度偏低。但由于 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)桿項(xiàng)目打造進(jìn)展較順利，有部分頭部企業(yè) 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平較高，達(dá)到 L4。

2020 年 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體能力發(fā)展評級分布（單位：家）

目前，沒有企業(yè)達(dá)到 L5 級。L5 級企業(yè)的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成熟，擁有完備的基礎(chǔ)設(shè)施和豐富的應(yīng)用能力，并取得了較為明顯的效益。

11.1%企業(yè)處于 L4 級。這類企業(yè)通常已具備完善的基礎(chǔ)設(shè)施，并開展了多項(xiàng)應(yīng)用探索，并取得了一定收益。

22.2%企業(yè)處于 L3 級。這類企業(yè)處于基礎(chǔ)設(shè)施搭建較為完善，正展開一些應(yīng)用探索的階段，效益開始有所體現(xiàn)。

50%企業(yè)處于 L2 級。這類企業(yè)正處于不斷完善基礎(chǔ)設(shè)施的階段，同時(shí)開始了少數(shù)重點(diǎn)應(yīng)用項(xiàng)目的探索，整體尚未有較明顯的效益或者效益集中在個(gè)別應(yīng)用方面。

16.7%企業(yè)處于 L1 級。這類企業(yè)剛開始建設(shè) 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施，應(yīng)用探索少，整體效益不明顯。

2020 年 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評級分布（單位：%）

2020 年 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)整體能力評分情況（非評級）

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展評估模型包含設(shè)施層面、應(yīng)用層面和效益層面三大核心要素。

設(shè)施層面

44.4%的企業(yè)在設(shè)施層面處于 L3 級。L2 和 L3 級企業(yè)合計(jì)占比 72.2%，是當(dāng)前工業(yè)企業(yè)主要所處的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施建設(shè)水平。L1 和 L5 企業(yè)占比都為 11.1%?？傮w來看，企業(yè)當(dāng)前的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施建設(shè)水平正處于已達(dá)到部分可用水平，并逐步完善的階段。

設(shè)施層面評級分析（單位：%）

應(yīng)用層面

處于應(yīng)用層面 L1 和 L2 的企業(yè)都為 38.9%，合計(jì) 77.8%的企業(yè)在應(yīng)用層面處于較初級的水平。同時(shí)，目前沒有企業(yè)在應(yīng)用層面的發(fā)展水平達(dá)到 L5。因此，應(yīng)用層面的探索整體滯后于設(shè)施層面，處于初期。

應(yīng)用層面評級分析（單位：%）

效益層面

目前，企業(yè)在效益層面的發(fā)展水平相對均衡，但總體偏低。有 16.7%的企業(yè)已達(dá)到 L5 級，但是處于 L3、L2、L1 級的企業(yè)分別占比 27.8%、33.3%、22.2%。

 效益層面評級分析（單位：%）

整體來看，各企業(yè) 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)設(shè)施層面發(fā)展水平分布相對集中，多數(shù)集中在 L2 和 L3 級，僅有少數(shù)頭部企業(yè)設(shè)施部署已較完善，及少數(shù)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)覆蓋、5G 連接剛剛起步，因此評分的極差大。應(yīng)用層面發(fā)展水平集中，整體偏落后，大多集中在 L1 和 L2 級，數(shù)據(jù)極差和樣本標(biāo)準(zhǔn)差都是三大核心層面中最小的。個(gè)別頭部企業(yè)憑借完善的設(shè)施部署，快速開啟了各應(yīng)用場景的探索。效益層面發(fā)展水平集中度低，數(shù)據(jù)樣本標(biāo)準(zhǔn)差最大，主要因?yàn)椴糠诸愋凸I(yè)企業(yè)還未找到最適合的應(yīng)用方向，導(dǎo)致效益不彰，而在部分工業(yè)場景卻效果顯著。同時(shí)，大多企業(yè)在 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)效益層面的發(fā)展水平還處于 L2 和 L3，提升空間較大。未來，隨著設(shè)施和應(yīng)用的成熟，整體效益將更加顯著。

單項(xiàng)能力發(fā)展水平評級分布

此外，本次調(diào)研還針對 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在離散型工業(yè)和流程型工業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了分析。

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)展方面有明顯差異。整體來看，離散工業(yè)的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平兩級分化較嚴(yán)重，流程工業(yè)企業(yè)則相對集中。

流程工業(yè)企業(yè)的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平較為集中，87.5%的企業(yè)集中在 L2 和 L3 級，12.5%企業(yè)處于 L1 級，沒有企業(yè)達(dá)到 L4 級。流程工業(yè)企業(yè)的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)探索穩(wěn)步推進(jìn)，但相對保守。

離散工業(yè)的發(fā)展水平呈現(xiàn)出兩極分化，少數(shù)企業(yè)達(dá)到 L4，但僅有一家企業(yè)處于 L3，50%企業(yè)仍集中在 L2。頭部離散工業(yè)企業(yè)進(jìn)展快，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展已達(dá)到較好水平，但多數(shù)企業(yè)仍處于較初級水平，設(shè)施建設(shè)不完善，應(yīng)用探索滯后。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的多場景應(yīng)用

目前工業(yè)企業(yè)已在實(shí)際工業(yè)場景中探索出多項(xiàng) 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。企業(yè)在研發(fā)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，基于 5G 網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合 VR/AR 技術(shù)，實(shí)現(xiàn)虛擬的、多方的遠(yuǎn)程協(xié)同，以及幫助解決實(shí)時(shí)的工業(yè)制造問題。在生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)，在低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，展開精準(zhǔn)遠(yuǎn)程控制，云端機(jī)器人、AVG 使用，物料實(shí)時(shí)調(diào)配等。在運(yùn)維服務(wù)方面，高清視頻實(shí)時(shí)監(jiān)控、無人巡檢等也成為保障高價(jià)值、高貢獻(xiàn)設(shè)備和確保良好生產(chǎn)環(huán)境的重要能力。

在提供有效調(diào)研的 18 家企業(yè)中，分別有 83.3%和 66.7%的企業(yè)正在做實(shí)時(shí)監(jiān)控和機(jī)器視覺的應(yīng)用和探索，這兩類視覺相關(guān)的能力是當(dāng)前應(yīng)用最廣的 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能力，這主要得益于 5G 網(wǎng)絡(luò)的大帶寬和低時(shí)延特性，以及 AI 算法的進(jìn)步。排在第三位的是遠(yuǎn)程控制能力，有 61.1%企業(yè)在做相關(guān)應(yīng)用探索，但是在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中，由于環(huán)境復(fù)雜、出錯(cuò)成本高等因素，返控和實(shí)施控制仍非常困難。

主要 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用場景的已使用企業(yè)數(shù)量（單位：家）

經(jīng)調(diào)研，已有或有規(guī)劃開展產(chǎn)線工業(yè)控制系統(tǒng)（PLC/DCS）通過 5G 網(wǎng)絡(luò)云化部署的企業(yè)僅有 50%。有所部署的企業(yè)部署率多數(shù)在 20%以下，部署率超過 20%的企業(yè)僅有 11.1%。5G 網(wǎng)絡(luò)目前在工業(yè)控制環(huán)節(jié)的應(yīng)用率低，主要因?yàn)閷τ谌觊_機(jī)數(shù)千小時(shí)，停機(jī)損失極大的大型工業(yè)企業(yè)來說，5G 當(dāng)前 99.99%的可靠性仍然需要提高。此外，當(dāng)前許多工業(yè)場景對 PLC 控制的時(shí)延要求是不超過 8 毫秒，然而目前大部分 5G 網(wǎng)絡(luò)時(shí)延仍在 20 毫秒以上。因此，5G 在工業(yè)控制方面的使用仍需要 5G 網(wǎng)絡(luò)能力的提升作為基礎(chǔ)。

被調(diào)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，但 50%的企業(yè)表示投入金額不定，這主要因?yàn)楫?dāng)前 5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用市場的商業(yè)模式尚不清晰，有意投入建設(shè)的企業(yè)并不能很好的把握投入規(guī)模和節(jié)奏。典型的問題是 5G 在工廠中應(yīng)用的資費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)至今并不明確。工廠場景 5G 應(yīng)用產(chǎn)生的流量巨大，如果按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)流量費(fèi)來收取，工業(yè)企業(yè)很難負(fù)擔(dān)，而如果收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)過低，運(yùn)營商將面臨網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投入回收周期過長的窘境。相比之下，所有企業(yè)都表示有明確的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投入的預(yù)算金額，沒有明確金額的企業(yè)僅為 27.8%。