電子發燒友網報道(文/ 章鷹)今年是中國5G規模化應用的關鍵一年。近日，政策顯示出，建設數字信息基礎設施，推進5G規模化應用，促進產業數字化轉型，在智慧城市、工業領域要加大推進力度。

中國5G實際連接用戶超過5億，5G行業虛擬專網數超過2300張，5G應用創新項目超過1.2萬個，其中工業互聯網領域的項目占比最大，達到15.71%。5G+工業互聯網在建項目已超過1800個，連接設備總量超過7600萬。5G應用正從輔助環節向核心環節滲透，擴展到研發設計、生產制造、運營管理、產品服務的全生命流程。

去年下半年到今年以來，芯片需求增大和供應端的不平衡引發缺貨現象，對工業場景融合創新應用也造成一定的沖擊。今年，5G+工業互聯網市場會有哪些最新進展?賦能工業具體場景，5G芯片、模組和系統解決方案企業如何捕捉市場機會?

由電子發燒友主辦的2022第三屆5G技術創新研討會的圓桌論壇上，來自是德科技高級解決方案專家路志義、宏電技術市場總監張曉華和有方科技CTO肖悅賞帶來了他們的前瞻觀點和5G與工業互聯網融合當中痛點問題的分析。

5G+工業互聯網落地當中，五大垂直領域有突破性進展

是德科技高級解決方案專家路志義認為，兩大因素推動5G+工業互聯網項目落地。一是國家政策的持續推動，2018年開始，國家把發展工業互聯網平臺寫入工作報告，2022年，政府提出加快工業互聯網落地，這些為5G+工業互聯網快速發展提供基礎。二是在產業鏈上面，模組廠商、云平臺廠商、運營商，通信公司，都在積極地布局和垂直領域行業的一些企業的合作，加速5G+工業互聯網的落地。他指出小米在北京亦莊建立的無人工廠，這一座工廠大規模使用自動化產線、5G網絡、工業機器人、大數據、云服務平臺等技術，預計每分鐘自動生產60臺智能手機，效率比傳統工廠提升了60%以上。在這些實際場景都有5G技術應用落地。

“這兩年，我們看到的工業互聯網主要集中在鋼鐵、航空、航天、汽車和家電這些垂直領域，涌現了一批工業互聯網系統的典型解決方案。”有方科技CTO肖悅賞表示。

“產業園區是各類生產要素聚集的空間形態，在設備上云、新模式培育、產業鏈協同等領域，具有共性需求量大、應用場景豐富等特點，成為工業互聯網企業市場拓展新的價值賽道。‘平臺+園區’將成為加速工業互聯網規模化落地、培育區域經濟發展新動能的加速器，預計2022年‘工業互聯網+園區’建設將迎來建設高潮。”

肖總指出，5G與工業互聯網融合應用對傳統工業變革升級起到重要作用。兩者融合應用已形成一批典型應用場景和重點行業實踐，深化融合應用已進入關鍵期。他以一家家電廠商的智能工廠為例，分享說：“這家公司在多地建有工廠，為了提高產能，園區的每個產線都配備了視覺檢測設備來檢測單板產品的良率。以前部署一臺的成本比較高，一個工廠需要十幾臺，投入要上百萬。現在借助5G技術，用一個普通高清攝像頭+5G直接將數據上傳到云端，用云端做檢測，極大地降低了成本。”

在宏電科技市場總監張曉華看來，隨著5G技術到來，在互聯網應用場景越來越多。5G+工業互聯網已成為勢不可擋的趨勢。

張曉華強調，目前我們在5G+互聯網應用當中發現一些問題，包括技術短板，目前5G在應用場景中大多還是大帶寬場景，最終要實現遠程協同管理，產品規劃和供需做一個實時的對接，以及智能化、精細化的生產，除了要應用5G的大帶寬特性外，還要低延時，5G切片技術的深度融合，才能形成低成本、可以復制的5G+工業互聯網的解決方案。

非核心芯片交期變長!5G模組和終端交付有痛點，對5G應用帶來實質性影響

有方科技CTO肖悅賞指出，芯片的供應，這兩年一直都是模組行業交付上最大的問題。海外品牌芯片價格上升以及交期變長，這些為國產芯片品牌的崛起，創造了機會。現在主要低制程工藝的芯片交期變長，比如28nm、45nm、60nm的芯片交期變長，Cat1芯片、Cat4芯片基本都是采用40nm或者28nm，傳統行業的MCU、電源芯片都是缺貨的。

由于5G芯片復雜度高，一般都采用14nm以上的工藝制程，甚至7nm、4nm，這部分產能相對寬裕一些。一個5G套片，包括基帶芯片、射頻芯片、傳輸芯片，電源管理芯片，供貨不足的通常不是基帶芯片，而是65nm制程的電源管理芯片。通過國產替代，以及做好長周期的訂單預測，確保5G 模組供應保障。

他認為，5G 模組的短缺，肯定會影響到5G 應用的長期發展。不過目前來看，只要做好計劃，有方科技還是可以保障5G 模組產品的供應。

宏電科技作為5G終端廠商，對于芯片漲價，模組交貨的情況有直接觀感。宏電科技市場總監張曉華指出，這兩年芯片交期拉長，旗艦芯片的價格也會越來越高，這直接對我們的影響就是給客戶交付上存在一些不穩定的因素。比如說原來一個月的交期，現在可能因為某個物料或芯片，甚至要三個月才能交付。

5G芯片雖然交期長，但是使用量大，我們做好備貨管理，拿到一些主力廠商的供貨還是有保障的。但是一些非核心芯片，比如電源芯片、射頻芯片，通用性芯片在很多領域都有應用，特別是汽車領域，我們的產品也要用，反而我們的采購難度很大。面對這些產品缺貨，更多的芯片產品會被提供給大客戶，對于行業終端產品來說，使用量不大，變得相對困難。最終對宏電產品的影響是，產品生命周期成本變高，對于應用落地會有很大的影響。

是德科技高級解決方案專家路志義分析說：“受疫情和國際形勢的影響，是德科技交付客戶的周期，從下單到交貨周期之前通常需要一個月，現在基本上增加到40天到兩個月。”

此外，受供應鏈和物流成本的影響，是德科技公司生產的儀表的原材料也會上漲，客戶購買的儀表上價格出現波動。我們自制的儀表，需要從美國公司采購FPGA芯片，通常需要提前一年向供應商下單，疫情前是幾個月的時間，現在拉長到一年。他還觀察到，針對5G芯片研發的客戶，他們在購買FPGA芯片也出現長周期，影響了他們的研發5G芯片產品的進度。

5G切片+5G LAN 加持!從芯片到軟件平臺，工業互聯網數據安全難題有解

“我們聚焦5G應用，特別是智慧工廠客戶，他們對數據安全的要求非常高。5G應用涉及到核心的生產數據，客戶希望數據不離開廠區。從應用層面來說，我們考慮的是在數據安全方面如何給客戶提供更好的方案。從端測、核心網到數據傳輸層面，用一個低成本的方式為客戶構建方案。5G技術與工廠需求有很好的結合點，包括5G LAN，5G切片技術，都是可以很好地解決安全問題，目前這些技術的成熟度還有待加強。”

宏電科技市場總監張曉華談了工業互聯網數據目前的難點，在5G R15版本中，我們更多還是大帶寬領域，這無法解決客戶層面的安全顧慮。我們期待R16、R17版本的商用，可以將5G LAN，5G切片技術結合到場景中，更好地解決數據安全問題。

是德科技高級解決方案專家路志義表示，安全層面，芯片除了傳統的在協議層和應用層上做一些加密算法外，重點還在芯片加密上，加密芯片還有一個努力的空間，從物理上原始數據通過芯片集成做加密處理，再結合應用層和協議層的加密算法就可以更好的保障客戶的數據安全。

5G網絡切片就是在不同的應用場景，提供不同的服務，這種服務是低時延和速率上的保障。目前運營商在5G網絡切片并沒真正商用，現在處于一個試驗測試階段。

有方科技CTO肖悅賞指出，在工業互聯網融合上，目前大多數應用仍然以路由器和網關類產品為主，借助5G 轉以太網或WiFi的形式，連接不同類型的終端產品，達到5G 應用的目的。

對于網絡安全而言，5G 專網+切片，再加上邊緣部署，可以從網絡側做好隔離，為企業提供電信級的通信安全。從而提升業務承載層面的安全性，做到客戶的關鍵數據不出工廠，通過這些手段，再加上終端本地的加密，以及網絡平臺服務器層面的加密，極大提升工業互聯網的安全性。

5G Release 17標準6月凍結，對工業互聯網帶來兩大助力

是德科技高級解決方案專家路志義指出， Release 17標準在R16基礎上，對eMBB、URLLC、mMTC進行增強。Release 17中引入了低復雜度的NR-Light。主要智能手機芯片比較復雜，但是可穿戴設備、智能攝像頭等物聯網設備不需要這么多功能，這個就可以支持較低復雜度的終端。NR-Light對于工業互聯網是一個非常好的場景。

Release 17將5G NR設計帶寬(100MHz)縮窄至Sub-7GHz頻段的20MHz和毫米波頻段的100MHz。在絕大部分Sub-7GHz新頻段(比如n77、n78、n79、n41等頻段)，傳統5G NR終端通常需要配備四根接收天線;而這一項目將NR-Light終端的接收天線數縮減至一根或兩根。可以大大降低成本和功耗，提高終端的待機時間。

有方科技CTO肖悅賞認為，對工業互聯網或者行業客戶來講， RedCap是業界最關注的領域之一，這是3GPP為了使5G網絡能夠賦能大量中低性能物聯網場景，專門推出的“低配版”5G。

R17的商用還需要一段時間，這會促進5G技術在工業互聯網領域的應用。除了高帶寬，我們低延時高精度定位，還有高精度授時，它對芯片的處理能力、復雜度要求不是特別高。這個新標準會拉低門檻，令更多的上游廠家來參與5G芯片的研發和制造。5G模組廠商也會有更多的選擇。我們期待2年之后，支持R17標準的芯片產品能夠上市，價格降低到200元以內，能為工業互聯網行業更好地賦能。

宏電科技市場總監張曉華對于Release 17充滿期望，他說：“R15是5G技術的基礎版本，R16是5G技術的增強版，Release 17對5G技術進行全面升級。不僅從大帶寬、低時延、海量連接上面提升，提供了更多選擇，從網絡覆蓋、低功耗、輕量化應用做了一個完善。這對于5G與工業互聯網的融合度會越來越高。真正實現5G技術對工業互聯網技術的全面支撐。”

原文標題：小米5G智能工廠刷屏!5G+工業互聯網按下快進鍵 國產芯片和模組正在崛起

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審核編輯：湯梓紅