AII成果丨中國信通院聯(lián)合華為發(fā)布《5G/5G-A超可靠低時延通信工業(yè)場景需求白皮書（征求意見稿）》
2019年，中國5G網(wǎng)絡(luò)正式商用，5G網(wǎng)絡(luò)大容量高速率、低時延高可靠、廣覆蓋大連接的應(yīng)用場景，得到了產(chǎn)業(yè)界廣泛關(guān)注。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合創(chuàng)新發(fā)展正在成為新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要切入點和關(guān)鍵突破口，現(xiàn)已在工業(yè)領(lǐng)域探索出二十大典型應(yīng)用場景，覆蓋十大重點行業(yè)。隨著5G 超可靠低時延通信（URLLC）特性逐步成熟，5G與工業(yè)的融合應(yīng)用將深入到生產(chǎn)制造的核心環(huán)節(jié)，為設(shè)備無線化、產(chǎn)線柔性化、生產(chǎn)智能化發(fā)展提供新的技術(shù)選擇。
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當(dāng)前，5G URLLC工業(yè)應(yīng)用仍處于初步探索階段，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”特設(shè)任務(wù)組發(fā)起“5G URLLC工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新先鋒營” 活動（以下簡稱“先鋒營”），組織汽車制造、電子設(shè)備制造、機械制造、精鑄等行業(yè)先行單位，共同定義5G URLLC工業(yè)應(yīng)用創(chuàng)新場景、對齊場景業(yè)務(wù)需求、明確5G網(wǎng)絡(luò)能力基線、加快推動產(chǎn)業(yè)應(yīng)用實踐。在“先鋒營”中，中國信息通信研究院與華為技術(shù)有限公司共同牽頭，聯(lián)合多家單位共同編制《5G/5G-A 超可靠低時延通信工業(yè)場景需求白皮書（征求意見稿）》。
報告亮點
1、新場景：深挖5G與工業(yè)控制融合創(chuàng)新場景
結(jié)合行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展需求及企業(yè)生產(chǎn)面對的痛點和難點，分行業(yè)分場景深度挖掘5G與工業(yè)控制融合場景價值。針對汽車制造領(lǐng)域，面向多車型快速上線的柔性生產(chǎn)需求，提出21個創(chuàng)新場景，有效提升生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)靈活性、降低布線成本及周期、減少線路磨損故障。針對電子設(shè)備制造、機械制造、精鑄等領(lǐng)域，面向多品類產(chǎn)品的混線生產(chǎn)需求，提出10個創(chuàng)新場景，滿足主PLC邊緣化部署需求，實現(xiàn)一網(wǎng)承載多業(yè)務(wù)，有效降低成本，提升智能化水平。
5G為工業(yè)自動化帶來的三大變革
2、新方案：研提工業(yè)現(xiàn)場5G網(wǎng)絡(luò)部署新方案
面向工業(yè)現(xiàn)場多種不同通信需求的業(yè)務(wù)流（如低速大容量的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集業(yè)務(wù)、高實時高穩(wěn)定性高并發(fā)的生產(chǎn)控制C2IO業(yè)務(wù)），結(jié)合數(shù)據(jù)流不跨域、業(yè)務(wù)間訪問隔離等業(yè)務(wù)安全需求，提出用戶面功能（UPF）在車間、工廠分級部署分類應(yīng)用的5G網(wǎng)絡(luò)部署方案，以及5G承載工業(yè)協(xié)議解決方案，助力工廠實現(xiàn)實時非實時通信一張網(wǎng)。
某空調(diào)壓縮機產(chǎn)線網(wǎng)絡(luò)5G化改造方案
3、新指標(biāo)：精算5G網(wǎng)絡(luò)工業(yè)控制場景指標(biāo)要求
綜合考慮每個應(yīng)用場景在消息更新周期、看門狗設(shè)置情況、0宕機時長、移動性要求、帶寬要求、組態(tài)節(jié)點密度、車間節(jié)點密度等方面的業(yè)務(wù)需求，結(jié)合工業(yè)現(xiàn)場多個I/O設(shè)備鏈路間存在業(yè)務(wù)相關(guān)性，以及PLC無線接入方式對網(wǎng)絡(luò)時延要求存在差異性等因素，分行業(yè)分場景提出5G具體網(wǎng)絡(luò)性能指標(biāo)，為各行業(yè)5G URLLC應(yīng)用的場景落地提供參考依據(jù)。
部分場景的確定性時延需求和用戶容量
報告目錄
一、概述
二、5G URLLC工業(yè)應(yīng)用概覽
三、汽車制造工廠自動化
四、電子/機械制造工廠自動化
五、傳統(tǒng)工業(yè)制造智能化改造
六、工業(yè)現(xiàn)場5G網(wǎng)絡(luò)需求分析
七、3GPP標(biāo)準(zhǔn)及網(wǎng)絡(luò)能力演進
八、總結(jié)
附錄A：行業(yè)化5G URLLC 應(yīng)用場景說明
附錄B：工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議介紹
聲明：本報告所有材料或內(nèi)容的知識產(chǎn)權(quán)歸工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟所有（注明是引自其他方的內(nèi)容除外），并受法律保護。如需轉(zhuǎn)載，需聯(lián)系本聯(lián)盟并獲得授權(quán)許可。未經(jīng)授權(quán)許可，任何人不得將報告的全部或部分內(nèi)容以發(fā)布、轉(zhuǎn)載、匯編、轉(zhuǎn)讓、出售等方式使用，不得將報告的全部或部分內(nèi)容通過網(wǎng)絡(luò)方式傳播，不得在任何公開場合使用報告內(nèi)相關(guān)描述及相關(guān)數(shù)據(jù)圖表。違反上述聲明者，本聯(lián)盟將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)” 特設(shè)組將繼續(xù)圍繞“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”關(guān)鍵技術(shù)、融合應(yīng)用落地、產(chǎn)業(yè)發(fā)展路徑等開展工作，通過白皮書、標(biāo)準(zhǔn)、測試床、5G URLLC應(yīng)用創(chuàng)新先鋒營活動、5G全連接工廠“藍(lán)?！?計劃等多種形式加速推進“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
業(yè)務(wù)聯(lián)系人：
黃穎
huangying@caict.ac.cn
管子健
guanzijian@caict.ac.cn
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