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115G+ICT行业趋势白皮书创新 求存 谋发展2020202022回眸2019年：5G规模启动，产业蓬勃发展5G大潮中的通信运营：挑战与变革设备商的应对：深度参与，敏捷创新，随需而变从智能制造看5G赋能行业：协同共振，助力数字化转型目录目录371320301回眸2019年：5G规模启动，产业蓬勃发展44截止2019年底，4040多个国家和地区的6060多家运营商商用5G截止2019年6月，全球5G基站累计出货4545万个万个2019年6月，中国发放四张5G商用牌照；10月31日正式启动商用；至2019年底全国共建成5G基站超1313万个运营商商用运营商商用5G5G分布（分布（20192019）全球全球5G5G手机销售预测手机销售预测单位：百万台单位：百万台资料来源：Canalys Forecast、德勤和中兴通讯研究2019年全球上市3939款款5G智能手机，无线路由、平板、电视、笔记本也相继发布；已有5 5款5G IoT模组芯片面市2019年全球5G手机出货量约1 1,870,870万万台台预计20222023年，全球5G手机将占智能手机销量的45%50%45%50%20192019年是年是5G5G商用元年，全球领先运营商规模部署商用元年，全球领先运营商规模部署5G5G网络，网络，5G5G终端陆续面市终端陆续面市19160390580770201920202021202220235505,00010,00015,00020,00025,00020172018201920202021202220232024North AmericaLatin America and the CaribbeanEuropeMiddle East and AfricaAsia and Oceania1982209679671,6001,600545248305G 5G 消费者渗透率消费者渗透率5G 5G 连接数（百万）连接数（百万）3%6%7%13%18%20%32%49%SSAMENALATAMCISGlobalAsia PacificEuropeN.America人口数量及经济活跃度仍将是影响5G网络投资的重要因素未来5G网络投资中，亚太地区的相关投资在全球占比最高，且从5G设备连接数量看，尽管渗透率不及欧洲与北美市场，但绝对连接数量占据全球六成左右的份额5G通过消费电子拉动终端和系统产业链后，将以良性循环促进物联网和更多形态的终端、系统发展资料来源：OVUM、GSMA、德勤和中兴通讯研究未来未来数年数年5G5G用户将快速用户将快速增长，增长，亚太地区亚太地区5G5G网络投资网络投资与设备连接数量占据全球六成左右的份额与设备连接数量占据全球六成左右的份额20242024年之前各区域年之前各区域5G5G网络投资网络投资预测预测（单位：（单位：百万美元）百万美元）20252025年全球年全球5G5G用户分布和渗透率预测用户分布和渗透率预测南美拉丁美洲欧洲中东及非洲亚洲及大洋洲独联体中东及非洲撒哈拉以南非洲地区北美拉丁美洲欧洲亚洲及大洋洲全球66中国超高清视频产业总体市场空间或达万亿元万亿元数量级全球每月数据流量达5,000万TB，视频流量占80%80%全球4K用户数突破3.33.3亿亿中国4K用户数超过1.21.2亿亿，中国成为全球最大的4K电视消费市场20202020年年20212021年年20222022年年20201919以前以前To CTo C和和To BTo B的大视频的大视频业务构成业务构成5G5G第一波基础通用业务第一波基础通用业务由需求驱动的由需求驱动的eMBBeMBB大视频类业务，将在大视频类业务，将在5G5G产业中占据长期战略地位；产业中占据长期战略地位；uRLLCuRLLC和和mMTCmMTC业务也将在标准、技术、产品逐步成熟业务也将在标准、技术、产品逐步成熟后不断发展后不断发展基于数据的行业基于数据的行业ARAR业务业务超高视频远程驾驶超高视频远程驾驶更多交互式更多交互式AR/VRAR/VR游戏游戏视网膜级别的视网膜级别的VRVR赛事直播赛事直播2018年 韩国平昌冬奥提供360度VR，同步观赛等5G视频业务美国T-Mobile计划提供5G OTT服务2019年，中国示范5G+8K视频转播，将规模应用于北京冬奥会资料来源：Canalys Forecast、德勤和中兴通讯研究7025G大潮中的通信运营：挑战与变革88收入瓶颈收入瓶颈成本压力成本压力 网络建设维护开支逐代递增网络建设维护开支逐代递增 各国央行扩表增加通胀成本各国央行扩表增加通胀成本 政府加强管制致监管成本增加政府加强管制致监管成本增加 政治干预下或未政治干预下或未得到得到最优性价比最优性价比方案方案多方竞合多方竞合 各方压力下，传统同业加剧竞合各方压力下，传统同业加剧竞合 管道竞争同质化，比拼能力输出管道竞争同质化，比拼能力输出 IT IT和和互联网业者逐代分食更多蛋糕互联网业者逐代分食更多蛋糕 产业链上下游加强整合，公众云产业链上下游加强整合，公众云和企业业务面临新竞争者和企业业务面临新竞争者2023年(e)0.513.55.91.15.1-1.02.80.81.53.72.13.82018年1.61.6-0.43.52021年(e)2022年(e)2019年(e)2020年(e)-3.5数据中心系统企业软件设备IT服务通讯服务整体IT增长 全球经济放缓或持续数年 企业加大IT开支的同时节制CT成本，CT开支年增11.6%，IT年增910%个人、企业客户等传统流量和话务收入见顶 新业务商业模式仍在摸索中 网络建设维护开支逐代递增 各国央行扩表增加通胀成本 政府加强管制致监管成本增加 政治干预下或未得最优性价比方案 各方压力下，运营商之间竞合加剧 管道竞争同质化，比拼能力输出 IT和互联网业者逐代分食更多蛋糕 产业链上下游加强整合，公有云和企业业务面临新竞争者资料来源：IMF、Garnter、德勤和中兴通讯研究全球经济放缓全球经济放缓的宏观环境下的宏观环境下，运营商面临收入、成本、竞争等多方面压力和，运营商面临收入、成本、竞争等多方面压力和挑战挑战全球主要经济体全球主要经济体GDPGDP增速增速单位：%全球全球IT IT产业支出增长率前产业支出增长率前瞻瞻单位：%15.71.49.010.910.510.09.6-4.3-0.56.73.85.55.55.55.4-0.11.40.63.5-6-4-20246810121416主要挑战主要挑战I III IIIII III7.36.96.76.86.66.15.82.52.91.62.42.92.32.102468102014年2015年2016年2017年2018年2019年2020年（e）中国美国日本德国印度995G5G建网和运营开支较大建网和运营开支较大5G5G的利润价值尚未得到证明的利润价值尚未得到证明 功耗：4G基站的2424倍 覆盖：4G基站数量的2424倍 频率、牌照的巨大开销 杀手级应用尚未找到，物联网带来的收益有限，自动驾驶等时延敏感性业务离成熟尚远 新的商业模式尚未能发掘，未能脱离管道化模式 政府的5G牌照、频谱资源策略对运营商及整个5G生态的影响 运营商对可盈利5G商业模式的探索 设备商、IT服务商、咨询服务商等对5G生态圈的支撑能力技术实践技术实践监管和商业实践监管和商业实践 5G网络和终端的性能和技术成熟度的验证 3G/4G/5G网络的平滑演进 SA/NSA 建网路线的选择及成效 技术中台和数据中台的建立，为内外应用提供支撑 通过共建共享、O-RAN等集约资源，引入新竞争者，实现降本增效5G部署前沿国家正在积极进行技术、监管及商业实践的探索5G商业价值有待识别和验证5G5G部署带来新应用场景的同时，商业模式及商业价值仍然在被摸索和探寻部署带来新应用场景的同时，商业模式及商业价值仍然在被摸索和探寻资料来源：德勤和中兴通讯研究10105G5G改造行业：改造行业：各类ICT技术引发数字化转型，将深入渗透、结合，并进而改造企业供应、生产、行销、运营管理的全流程；而企业变革，也必然基于自身禀赋，循特定路径深化展开+5G5G时代为垂直行业提供的应用、服务、方案，将技术融合化、时代为垂直行业提供的应用、服务、方案，将技术融合化、对象多样化、方案个性化和柔性化对象多样化、方案个性化和柔性化多态性需求：多态性需求：不同的行业各有其运行规律 行业内不同企业有不同的流程和组织文化 企业内部ICT应用涉及多个组织和流程 产品、企业、行业的需求随时间不断调整能力集约化：能力集约化：经过经过各种各种优化优化调整调整，5G5G时代，时代，运营商的人员、方案、网络、能力运营商的人员、方案、网络、能力，将高度集约化，将高度集约化VSVS运营商基于自己的头部人才、技术、资金、客户平台优势，在导入期部署示范性应用，结合各行业样板客户和伙伴打造试点方案，探索业务模式和生态圈结构运营商正打造数据、技术、AI等系列中台，开放强大、灵活、可定制的能力给合作伙伴，规模推广期由伙伴向用户提供商业化应用和服务咨询商IT开发商运营商ICP集成商设备商内容商生态圈各节点高度分工合作生态圈各节点高度分工合作为客户提供多彩服务为客户提供多彩服务导入期：示范与合作导入期：示范与合作推广期：开放与共赢推广期：开放与共赢=资料来源：德勤和中兴通讯研究面对面对客户量身定制、与时俱进的多态性需求，运营商努力探索行业规律和客户特点，初期示范引客户量身定制、与时俱进的多态性需求，运营商努力探索行业规律和客户特点，初期示范引导，未来广泛引入伙伴，以生态合作推进业务导，未来广泛引入伙伴，以生态合作推进业务企业自有IT力量I I1111存量产品精简优化，营销服务升级存量产品精简优化，营销服务升级变革变革-简化客户界面产品结构，向集约化转型技术驱动营销服务升级和渠道变革以新技术和共建共享控制网络成本以新技术和共建共享控制网络成本-部署虚拟化、智能化的网络建设和转型-5G建设中，以DSS等方式盘活现有资源，以共建共享等抱团取暖降低成本，通过O-RAN等白盒化方案在供应侧引入新竞争者内部流程与管理机制优化内部流程与管理机制优化改造改造-内部进行深入的数字化转型：加速标准流程的简化、自动化，并尝试智能化-资源集中化管理，铁塔等基础设施剥离变现-应用先进成本预算和分解法，优化财务管理组织与人员结构的转型组织与人员结构的转型调整调整-以扁平化、集约化为导向的组织结构转型-人力资源以各种形式进行优化调整资料来源：德勤和中兴通讯研究经营压力下，运营经营压力下，运营商从产品组合优化、共建共享、流程、组织和人员结构优化入手，寻求降本增商从产品组合优化、共建共享、流程、组织和人员结构优化入手，寻求降本增效效Global OperatorII II1212数据中台（让数据产生价值）数据中台（让数据产生价值）技术中台技术中台(大数据大数据/AI/AI/安全等组件）安全等组件）工业工业政务政务交通交通前台前台应用应用1 1前台前台应用应用n n-1 1供应链供应链医疗医疗前台前台应用应用2 2前台前台应用应用n n零售零售后台：云、核心网、边缘计算、无线网、承载网等基础设施，底层技术框架及组件后台：云、核心网、边缘计算、无线网、承载网等基础设施，底层技术框架及组件通过整合内部通过整合内部资源资源，运营，运营商将建设开放而强大的中商将建设开放而强大的中台，台，向生态伙伴和向生态伙伴和客户输出各种能力客户输出各种能力通信领域的中台体系，其架构、上层应用和接口、生态构建和外围合作模式，目前正在积极探索通信领域的中台体系，其架构、上层应用和接口、生态构建和外围合作模式，目前正在积极探索中中未来未来围绕中台的供应、应用，整合，将成为围绕中台的供应、应用，整合，将成为ICTICT领域的创新点之一领域的创新点之一业务中台赋能业务中台赋能各伙伴和行业各伙伴和行业资料来源：德勤和中兴通讯研究III III131303设备商的应对：深度参与，敏捷创新，随需而变14145G5G时代时代ICTICT设备商设备商面临网络铺设、海量数据处理及面临网络铺设、海量数据处理及5G5G应用场景开发等三个维度的新课题、新挑战应用场景开发等三个维度的新课题、新挑战5G5G推动未来网络发生着结构性的变革，其大宽推动未来网络发生着结构性的变革，其大宽带、低时延、海量连接的特性为带、低时延、海量连接的特性为ICTICT设备商带来在设备商带来在网络铺设、海量数据处理及网络铺设、海量数据处理及5G5G应用应用三个维三个维度的新课题度的新课题5G5G重构了重构了人与人、人与物、物与物人与人、人与物、物与物联系，实联系，实现万物互联，创造了众多现万物互联，创造了众多垂直应用场景垂直应用场景，而不，而不同场景对网络和解决方案需求也不尽相同同场景对网络和解决方案需求也不尽相同ICTICT设备商设备商需要思考如何为运营需要思考如何为运营商和垂直行业客户商和垂直行业客户提供提供“智简、灵活、开放智简、灵活、开放”的解决方案，以迎的解决方案，以迎接挑战和接挑战和机遇机遇课题课题网络铺设端面临基础设施建设的挑战：网络铺设端面临基础设施建设的挑战：5G5G网络网络结构性变革，功耗增加，基站更密结构性变革，功耗增加，基站更密流量剧增，流量剧增，客户客户需求更细分、更需求更细分、更智能智能，要求更，要求更高的数据传输和处理能力高的数据传输和处理能力挑战挑战5G5G促进促进万物互联，产生众多垂直行业的多样化万物互联，产生众多垂直行业的多样化应用场景应用场景资料来源：德勤和中兴通讯研究15打造打造“创新、敏捷、合作”的核心竞争力成为“创新、敏捷、合作”的核心竞争力成为ICTICT设备设备商从容应对新课题、新挑战的基石商从容应对新课题、新挑战的基石自由开放创新为本创新为本敏捷为魂敏捷为魂合作共赢合作共赢接受确定性挑战接受确定性挑战直面不确定性直面不确定性开放灵活开放灵活核心竞争力核心竞争力5G5G网络网络快速实践新技术和工艺快速实践新技术和工艺以新一代芯片为基础以新一代芯片为基础自端至云打部署简网络自端至云打部署简网络领跑领跑业务业务端到端切片支持一网万业端到端切片支持一网万业以及基于以及基于AIAI技术的自动化解决方案技术的自动化解决方案云网边端高效协同，网络智能运营云网边端高效协同，网络智能运营核心基础能力和业务平台结合核心基础能力和业务平台结合助力不同行业场景业务和商业创新助力不同行业场景业务和商业创新构筑繁荣构筑繁荣5G5G生态生态大部分运营商客户面临2/3/4/5G网络四代同堂的局面5G业务尤其是垂直行业发展和商业模式的不确定性挑战运营、能力的全面开放，支持千行百业的差异化业务定制，引领商业创新以尖端器件和技术提升设备竞争力，以先进设备和服务构建网络，以智简网络赋能核心基础能力，以核心基础能力构建通用业务以尖端器件和技术提升设备竞争力，以先进设备和服务构建网络，以智简网络赋能核心基础能力，以核心基础能力构建通用业务以业务和行业高度融合，深入各应用场景，推动真实世界数字化转型，发掘深层价值以业务和行业高度融合，深入各应用场景，推动真实世界数字化转型，发掘深层价值资料来源：德勤和中兴通讯研究I III IIIII III1616快速快速实践新技术和工艺，以新一代芯片为基础，自端至云部署智简网络实践新技术和工艺，以新一代芯片为基础，自端至云部署智简网络极简站点极简站点 最简站点，多模多频多架构，简化天面 超大容量BBU+2TR64TR AAU灵活配置 使用SDMA等新技术，克服高频段覆盖问题，使城区5G站点密度和4G基本持平 高速移动、室内、低时延等各类场景，适配各类业务 频段从低频延伸至THz，频谱使用向DSS和未来的频谱感知演进融合核心网融合核心网 融合制式：Common Core，支持2G/3G/4G/5G/Fixed全接入 融合架构：同时支持SA和NSA 极简运维：基于DevOps新业务快速上线，引入AI网络自优和自治灵活承载灵活承载统一统一SR:SR:自动生成full-mesh的SR-BE隧道 使能网络自动化控制架构架构简化简化:EVPN实现业务控制面的统一和简化,跨域端到端业务创建芯片芯片集成集成:高度集成NP/Slicing Channel/交换，超低时延、低功耗更高效、更集成的芯片更高效、更集成的芯片 基带和中频芯片制程从4G初的28nm演进到5G时代7nm/5nm 5G设备集成度提升超40%，射频全链路效率超20%，整机功耗与重量降低30%未来功耗与重量逐年降低，7nm/5nm芯片领跑 主流设备厂家依托芯片优势，在5G的端到端产品一路领跑资料来源：德勤和中兴通讯研究I I1717端到端切片支持一网万业端到端切片支持一网万业，基于，基于AIAI技术的自动化解决方案，云网边端高效协同，实现网络智能运技术的自动化解决方案，云网边端高效协同，实现网络智能运营营一张网络试错成本上线时长运维成本降降低低N N倍倍N N个个切切片片DUWANEdge DCCentral DC切片管理切片管理切片商城切片商城社交网络智能电网智慧医疗无人机智能制造智慧交通智慧城市时延吞吐量功能容量连接密度可靠性ZTE CloudStudio“网络切片最佳贡献”“网络切片最佳贡献”5G World summit“最佳新型自动化和管理”“最佳新型自动化和管理”2018 SDN NFV World Congress 运营之道运营之道|切片商品化切片商品化运维之道运维之道|确定性服务确定性服务资料来源：德勤和中兴通讯研究II II1818以核心基础能力构建基础通用业务，与垂直行业高度融合，深入各应用场景，推动真实世界数字以核心基础能力构建基础通用业务，与垂直行业高度融合，深入各应用场景，推动真实世界数字化转型化转型核心基础能力核心基础能力基础通用业务基础通用业务5G5G行业应用场景行业应用场景远程控制网联汽车云AR/VR，云游戏网联无人机AI能力视频分析智能制造智能电网智慧港口远程医疗立体安防新媒体5G虚拟专网智慧交通远程教育智慧旅游行业应用安全能力智能互联能力高精时定位能力云XR视频行业应用能力资料来源：德勤和中兴通讯研究III III19192121世纪世纪ITUITUIMTIMT-2020/5G2020/5GITUITUIMTIMT-2030/6G2030/6G3GPP3GPP4G/5G/6G4G/5G/6G关注关注V2XV2X、IABIAB、uRLLCuRLLC的的R16R16在在20202020年年H H1 1冻冻结，结，R1R17 7陆续立项。同时，各通信先进国家着陆续立项。同时，各通信先进国家着手手6G6G的前瞻性研究的前瞻性研究，在应用场景和关键技术，在应用场景和关键技术研讨中形成一些核心方向。研讨中形成一些核心方向。6G6G候选候选关键技术关键技术OAM&eVLC OAM&eVLC 超大规模超大规模MIMOMIMOThzThz和全谱融合和全谱融合AIAI使能和边缘使能和边缘AIAIHoloRadio/PDR/LIS HoloRadio/PDR/LIS 天地一体化天地一体化通信通信/计算计算/感知感知/成像的多目的系统融合成像的多目的系统融合按需拓补按需拓补5G5G开发开发未来技术前瞻：未来技术前瞻：5G5G在商用中不断改进，在商用中不断改进，6G6G星光初现星光初现。5G5G愿景技术愿景技术5G5G需求需求5G5G标准开发标准开发/评估评估。141516171819202122。232425。2627。2829305G5G标准增强标准增强IMTIMT-2020 Adv2020 Adv2025年后商用R12R12R17 NRR17 NRR18R18R20R20R21R21R22R226G6G业务与使能技术业务与使能技术LTE-ADCMBBCIoTMBBCUPSeMBB,FWANSA SAURLLCIIoT52.6GNR IoT114 GHz AI&MI 灵活组网广播/传感/雷达 厘米定位5G5G演进演进6G6G可行性研究与标准开发可行性研究与标准开发6G6G愿景愿景6G6G需求需求6G6G标准开发标准开发2030年后商用R12R12R14 LTER14 LTER18R18R23R23R15 N/LR15 N/LR16 NRR16 NRR12R12R13 LTER13 LTER19R196G6G工作进展工作进展6G6GKPIKPI 用户速率用户速率20Gbps20Gbps 位置精度位置精度1cm1cm 移动速率移动速率8 km/s8 km/s 可靠性可靠性 99 99.9999999999%时延时延 0.5ms 0.5ms6G6G将智联物理和数字世界，为人类社会广泛提供将智联物理和数字世界，为人类社会广泛提供AIAI服务、浸入式全息服务、服务、浸入式全息服务、各行业数字化的服务各行业数字化的服务，实现，实现体验与智慧共享体验与智慧共享。资料来源：德勤和中兴通讯研究2004从智能制造看5G赋能行业：协同共振，助力数字化转型2121传统行业与ICT行业深度合作、深入互动，促进需求与ICT技术最优匹配最优匹配传统产业有决定场场景定义景定义的知识和价值体系ICT行业正加快5G与其它技术融合融合，为垂直行业应用创新提供综合化能力电信传统行业传统行业互联网&IT终端软件云服务商集成商510657422776761195621,4213,3642496231,0664006592731,295农林渔牧娱乐艺术建筑教育金融保险健康和社工酒店信息通信制造业采矿专业服务公共服务房地产运输仓储公用事业批发零售5G5G赋能下传统行业与赋能下传统行业与ICTICT行业深度融合形成价值创造，众行业中，行业深度融合形成价值创造，众行业中，5G5G给制造业带来的价值创造最为给制造业带来的价值创造最为凸显凸显5G5G为各行业和全社会的拓展打开新空间，为各行业和全社会的拓展打开新空间，20352035年将在全球驱动年将在全球驱动1212万亿美元经济活动万亿美元经济活动，其中其中智能制造占比智能制造占比28%28%，成为，成为5G5G最大行业最大行业应用场景应用场景20352035年年5G5G对各对各行业支持行业支持产出产出单位：十亿美元资料来源：HIS、德勤和中兴通讯研究2222 智能工厂对制造流程的智能工厂对制造流程的影响影响 敏捷性是智能工厂最重要的特征之一，制造商在数字化及物理技术的帮助下可实现迅速反应，顺应不断变化或全新涌现的优先事项，在各流程环节上调整配置，满足柔性制造条件，进行定制化生产等核心制造核心制造流程流程部分智能工厂中的数字化应用部分智能工厂中的数字化应用 增材制造增材制造可以快速生产产品原型或小批量零配件 基于实时生产的库存数据的先进计划和排产先进计划和排产，尽可能减少浪费 认知机器人和自主机器人认知机器人和自主机器人能够有效开展常规工作，尽可能节省成本，提高精确性 数字孪生数字孪生可以实现运营数字化，并超越自动化和集成，开展预测性分析 增强现实增强现实可协助工作人员挑选和安置任务 自主机器人自主机器人可开展仓库管理工作 5G5G在嵌入智能设备的仓储物流设施中，无论是高速分拣设备、机器人、智能叉车等实现远程集中操作、监控 传感器传感器可追踪原材料、半成品、成品以及高价值模具的实时动向和位置 分析分析可优化现有库存，并自动提醒补充库存 5G5G将在覆盖、低功耗和低成本等方面显露优势，提升人员效率，安全和提高商品，货物定位与跟踪效 采用光学分析方法光学分析方法开展中期质量检测 实施设备监控实施设备监控，预测潜在质量问题 5G5G大连接、高速率的特性帮助产品实现统一品控 增强现实增强现实可协助维修人员开展设备维修工作 设备上的传感器传感器有助于预测性和认知性维护分析 5G5G能够让强大的机器视觉能力有更大的应用空间，对设备进行针对性、预防性维护保养 传感器传感器可在危险设备靠近工作人员时发出警告 工作人员身上的传感器传感器可监测环境状况，确认是否正常运作或是是否存在其他潜在威胁 5G5G让相关信息可以更迅捷地触达设备端、作业端、管理端，让端到端无缝连接，提高安全性生产运营生产运营仓储仓储运营运营库存跟踪库存跟踪质量管理质量管理维护分析维护分析生产环境生产环境5G5GAIAIARARVRVR机机器器人人3D3D打打印印部分部分先进技术先进技术5G5G与与AIAI、机器人、机器人、AR/VRAR/VR等科技结合，将会对制造的核心环节带来数字化革命，迈向智能工厂等科技结合，将会对制造的核心环节带来数字化革命，迈向智能工厂资料来源：德勤和中兴通讯研究2323智能工厂智能工厂智能工厂是一个柔性系统,能够自行优化整个网络效率,自行适应并且实时或接近实时学习新的环境条件,并自动运行整个生产流程智能工厂是智能制造的核心，也是智能制造的载体智能工厂智能工厂五五大大特征特征互联互联优化优化透明透明前瞻前瞻敏捷敏捷持续推动传统数据集与基于传感器和位置的新型数据集与供应商和客户进行实时数据启用协作跨部门协作（如从生产到产品开发进行反馈）可靠且可预测的生产能力资产正常运行时间和生产效率改善高度自动化的生产和原料处理，最低限度的人机交互质量和生产成本降至最低实时指标及工具，助力进行快速一致的决策实时连接客户需求预测透明的客户订单追踪预测性异常识别和解析自动化库存进货及补充及早发现供应商质量问题实施安全监控灵活及适应能力强的排产与切换进行产品改造，实时观测影响可动态配置的工厂布局和设备某领先电子公司采用了一套全自动化的生产系统、三维扫描仪、物联网技术以及一体化机器控制，作为其在生产空调过程中实施智能工厂解决方案的举措之一。这个自动化的益处包括客户交付时间缩短，整体成本下降，以及产能提升25%，残次品减少50%需要注意的是，鉴于技术的快速发展趋势，智能工厂的定义和描述不应视其为“终极形态”，相反，其代表的是长期进行的演变，是打造并维持一个柔性学习系统的不断发展的历程，而非过去工厂所进行的一次性现代化方式智能工厂真正强大之处在于其根据企业不断变化的需要发展和成长的能力，无论这些需要是客户需求的转变、进入新市场的扩张、新产品或服务的开发，还是预测性更强响应度更高的运行和维护方法、新流程或技术的引入，或是生产流程的实时变化智能工厂代表了从传统自动化智能工厂代表了从传统自动化迈向“全互连”和“柔性化”迈向“全互连”和“柔性化”的的飞跃飞跃，作为作为智能制造的核心载体，具智能制造的核心载体，具有互联、优化、透明、前瞻与敏捷的有互联、优化、透明、前瞻与敏捷的特点特点资料来源：德勤和中兴通讯研究2424传统制造体系架构传统制造体系架构以人为核以人为核心心人员人员设备设备原料原料工艺工艺环境环境 人员之间依靠纸张数据交换，无生产管理系统 设备未联网，数据分析主要通过人工计算，没有系统化管理 生产环境人工监控，能源消耗无有效管理，车间联系松散，无法统一进行生产安排 生产工艺改善周期长，过程数据纸质化管理，生产流程无系统化管理 人工物料检验，无系统依据，检验记录无系统追溯，原料消耗无数据管理“系统孤岛系统孤岛”MESMES生产管理生产管理系统系统CIMCIM设备自动设备自动化系统化系统MTMSMTMS原辅材料原辅材料系统系统QMSQMS质量管理质量管理系统系统RMS/PMRMS/PMS S参数管理参数管理系统系统智能制造体系架构智能制造体系架构 产业链各环节产生的大量数据是驱动智能制造提高精准度的核心 以云计算、边缘计算为代表的计算技术，为高效、准确地分析大量数据提供了有力支撑 以人工智能、机理模型等为代表的算法技术帮助智能制造发现规律并提供智能决策支撑 以以5G5G为为代表的现代通讯网代表的现代通讯网络络凭借期高速度、广覆盖、低延时的特点起到了关键的连接作用，它将三大要素紧密地连接在一起，让它们协同作业，发挥出巨大的价值设备设备原料原料人员人员通信数据流核心技术体系工艺工艺环境环境数据数据算力算力网络网络算法算法以以科技为核心科技为核心5G5G为代表的新技术推动为代表的新技术推动下下，制造不再以人为核心，而是利用，制造不再以人为核心，而是利用“网络“网络+数据数据+算法算法+算力算力”构建以科技”构建以科技为核心的制造体系，实现智能化生产为核心的制造体系，实现智能化生产资料来源：德勤和中兴通讯研究2525制造业生产设备的网络应用现状与局限性制造业生产设备的网络应用现状与局限性当前无线网络在智能制造领域的应用局限性当前无线网络在智能制造领域的应用局限性制造业生产设备网络应用制造业生产设备网络应用现状现状:生产设备主要依靠有线网络连接以保障设备的网络稳定性1 1、有、有线线网络在制造业的应用网络在制造业的应用局限性局限性传统的有线网络以及WIFI无线网络已经无法满足智能制造对于网络层的性能要求，需要引入更可靠的无线通信技术连接问题连接问题网络无法满足智能制造海量设备连接与数据处理需求网络无法满足智能制造海量设备连接与数据处理需求目前的4G网络在方圆1平方公里最多可以连接10万台装备，但智能工厂中连接点可能远超过这个数字，无法支持如此大量的设备连接与数据处理带宽带宽问题问题带宽无法实现智能制造实时数据流转需求带宽无法实现智能制造实时数据流转需求许多应用在智能制造中的影像技术需要网络技术以及工厂外大型设备/车辆的远程监控对网络传输速率有很高的要求，当前工业无线网络峰值理论传输速度可达每秒100Mbit，速度暂时无法实现画面实时，且数据传输容易丢失信息，可靠性存在风险时延时延问题问题网络的时延高于智能制造的基本要求网络的时延高于智能制造的基本要求在智能制造的工厂里，实时的数据处理成为了基本前提，在工业无线网络环境下，受到网络传输距离及数量的限制，数据交互的延迟时间可能达到50毫秒，指令和现实无法达到完全同步，存在一定延时，无法实现数据的实时处理2 2、无线网络在制造业的应用优势、无线网络在制造业的应用优势工业级工业级WIFIWIFI的可靠性问题无法保障智能制造的持续生产的可靠性问题无法保障智能制造的持续生产第六代WiFi技术尽管将速度提升了近40%，并提高了数据吞吐量，可以接受和传递更多的数据量，但丢包断网的的问题依然没有解决，容易导致工作现场整体停顿工况问题工况问题生产工艺生产工艺生产制造设备无线化使得工厂模块化生产和柔性制造成为可能工厂建设工厂建设无线网络可以使工厂和生产线的建设、改造施工更加便捷，并且通过无线化可减少大量的维护工作降低成本布线问题布线问题在复杂的工厂环境下，线路本身需要维护且距离有限，设备布线特别是移动式设备布线存在较大困难连接局限连接局限进行了有线连接的生产设备的移动会受到区域限制，无法实现跨区域的平滑切换，更无法实现远程作业、监控、调度等网络方面，智能网络方面，智能工厂的开展对网络连接的多样性和稳定性提出了更高的要求，目前普及工厂的开展对网络连接的多样性和稳定性提出了更高的要求，目前普及的现场总线的现场总线网络、工业网络、工业及无线网络无法满足未来智能工厂的工况及无线网络无法满足未来智能工厂的工况需求需求资料来源：德勤和中兴通讯研究2626低时延高可靠低时延高可靠uRLLCuRLLC海量大连接海量大连接mMTCmMTC增强移动宽带增强移动宽带eMBBeMBB高高带宽带宽(已基本实现):5G5G网络可以实现海量数据同时传送网络可以实现海量数据同时传送 在5G网络环境下，工业应用中的全息影像通信得以实现，全息影像通信利用高速传输传送大量3D视频信号，为用户展现出更加真实的世界，在交互性上实现质的飞跃低时延高可靠低时延高可靠(预计将于2021年全面实现):5G5G网络可以实现低时延数据传送网络可以实现低时延数据传送 如果在生产过程中由于时延过长，或者控制信息在数据传送时发生错误可能导致生产停机，会造成巨大的财务损失，而5G带来的低时延可以让很多远程操控成为现实，指令和现实几乎同步大连接大连接(仍在小范围试点):5G5G网络可以以较低成本连接更多设备网络可以以较低成本连接更多设备 在规模生产的工厂中，大量生产环节都用到自动控制过程，需要通过无线网络连接海量高密度的设备，而这种连接要求较高的协同性，需要5G网络的大连接能力5G5G网络在的网络在的工业中应用工业中应用R1R17 7 mMTC:1mMTC:1,000K/000K/平方公里平方公里的连接数的连接数已交付的已交付的R15R15系统系统:1:1G+bps/G+bps/用户的峰值吞吐率用户的峰值吞吐率R16 uRLLC:0.51msR16 uRLLC:0.51ms时延时延 99.999%99.999%可靠性可靠性注释：1.空口指空中接口，在移动通信当中，电话终端用户与基站通过空中接口互相连结资料来源：德勤和中兴通讯研究5G5G将发挥大连接、高带宽与低时延优势，无缝连接生产将发挥大连接、高带宽与低时延优势，无缝连接生产设备，打通设备，打通产业链环节，构建智能制造网产业链环节，构建智能制造网络络2727厂区外厂区外-产品物流配送与追产品物流配送与追踪踪-无人机配送无人机配送厂区外厂区外-多任务厂联动多任务厂联动厂区外厂区外-设备生命周期管理设备生命周期管理厂区外厂区外-供应链优化供应链优化2 24 46 68 8厂区厂区外外-产品产品生命周期管理生命周期管理9 9厂区外厂区外-产品物流配送与追产品物流配送与追踪踪车辆配送车辆配送8 81 13 3厂区厂区内内-设备设备监控维监控维护以及环境检测护以及环境检测厂区厂区内内-全局生产控制全局生产控制5 5厂区内厂区内-物料物料存货管理存货管理7 7厂区厂区内内-产品产品质量监控质量监控厂区内厂区内厂区外厂区外5G5G智能制造场景应用示意智能制造场景应用示意资料来源：德勤和中兴通讯研究2828场景场景细分场景细分场景5G5G应用应用描述描述传统工业网络传统工业网络VS 5GVS 5G实时实时工业控制工业控制厂区内厂区内：生产环节实时工业控制：生产环节实时工业控制 在生产过程中实时采集机器运行数据实时采集机器运行数据，上传到云端后会与数据模型进行不间断比对，一旦发现异常，立刻告警厂区外：多任务厂厂区外：多任务厂联动联动 不同工厂之间打通设备数据流和生产数据流，实现全面数据互联，打破信息孤岛打破信息孤岛，提高生产效率设备环境设备环境检测检测厂区内：设备监控厂区内：设备监控维护及维护及环境检测环境检测 通过巡检机器人巡检机器人或佩戴佩戴ARAR设备设备，结合机器视觉技术与数据分析，查出设备/环境异常及可能出现异常部位，实现预防性维护厂区外：设备生命周期厂区外：设备生命周期管理管理 对销往不同区域的设备状态，通过实时高清图像视频回传进行即即时远程监控与调试时远程监控与调试，并实现远程故障诊断远程故障诊断以及远程维修物料物料供应管理供应管理厂区内：物料存货厂区内：物料存货管理管理 根据企业生产流程设计实现取料、退料、盘点以及补料智能化管取料、退料、盘点以及补料智能化管理理，确保在满足交货时间的同时做到库存成本最低厂区外：供应链厂区外：供应链优化优化 打通供应链数据流，实现供应链上下游协同优化供应链上下游协同优化产品产品管理管理厂区内：产品质量检测厂区内：产品质量检测 通过生产线/巡检机器人部署工业相机工业相机实现机器视觉检测机器视觉检测，提升对肉眼难以识别的细微对象的质检效率，减少漏检误检厂区外：产品物流配送与追踪厂区外：产品物流配送与追踪 对商品进行出厂后的即时追踪监控即时追踪监控，确保整个配送环节最优化 更高速稳定的5G网络可以显着提升无人机实时精准定位能力无人机实时精准定位能力，确保配送的准确性与及时性，降低人工成本厂区外：产品生命周期厂区外：产品生命周期管理管理 从单一产品销售和售后维护转变为产品日常管理产品日常管理，包括监控产品状态，故障预警等，同时提供维护方案和相应增值服务维护方案和相应增值服务增强型移动带宽eMMB海量机器类通讯mMTC超可靠低时延uRLLC部分实现实现加强1 12 23 34 45 56 67 78 89 95G5G赋能赋能智能制造智能制造，第一阶段先应用于提升生产效率的场景：改善生产条件，降低危险作业环境对人第一阶段先应用于提升生产效率的场景：改善生产条件，降低危险作业环境对人的依赖，提高生产的远程操作体验