5G是數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要組成和關(guān)鍵使能技術(shù)，也是新基建的核心領(lǐng)域。工業(yè)5G模組是為工業(yè)設(shè)備提供穩(wěn)定5G網(wǎng)絡(luò)接入能力、支持工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與接口的專用模組，是基于5G技術(shù)構(gòu)建工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)物聯(lián)網(wǎng)底層鏈接、加快新型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的重要基礎(chǔ)。5G商用三年來(lái)，隨著應(yīng)用范圍的逐步拓展，工業(yè)5G模組的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程持續(xù)加速。
5G商用三年來(lái)，我國(guó)工業(yè)5G模組產(chǎn)業(yè)化已經(jīng)取得進(jìn)展。
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)深化。近期國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP宣布R17標(biāo)準(zhǔn)正式凍結(jié)，標(biāo)志著5G技術(shù)演進(jìn)階段圓滿結(jié)束。5G系統(tǒng)增強(qiáng)功能已具備完整的技術(shù)支撐，通過(guò)全新終端、網(wǎng)絡(luò)和功能的增強(qiáng)，5G面向工業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景將持續(xù)深化拓展。目前，基于R15、R16開(kāi)發(fā)的工業(yè)5G模組可支持微秒級(jí)同步精度、毫秒級(jí)端到端時(shí)延、“5個(gè)9”可靠性性能要求。基于R17的模組開(kāi)發(fā)，將針對(duì)低功耗、低成本、大連接和廣覆蓋應(yīng)用場(chǎng)景，如應(yīng)用輕量版的5G NR（RedCap），能夠滿足20MHz帶寬、150Mbps下行速率、50Mbps上行速率的要求。
產(chǎn)品價(jià)格不斷下降。從全球范圍看，5G行業(yè)模組價(jià)格已下探到70-80美元，工業(yè)CPE低于400美元。隨著RedCap標(biāo)準(zhǔn)就緒，預(yù)計(jì)將帶動(dòng)模組成本低于20美元。在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，模組售價(jià)下探至500元，國(guó)內(nèi)主流模組廠商均在開(kāi)展剪裁版5G模組產(chǎn)品研發(fā)，預(yù)期成本將進(jìn)一步降低。
供給能力穩(wěn)步提升。全球移動(dòng)供應(yīng)商協(xié)會(huì)（GSA）數(shù)據(jù)顯示，截至2022年1月，全球共發(fā)布5G模組174款，僅次于手機(jī)與固定接入CPE終端產(chǎn)品發(fā)布量。另?yè)?jù)行業(yè)研究機(jī)構(gòu)Counterpoint數(shù)據(jù)顯示，2021年，蜂窩物聯(lián)網(wǎng)模組總出貨量與市場(chǎng)規(guī)模分別為4.2億片、314.3億元。到今年一季度，模組出貨量同比增長(zhǎng)百分之35。排名前三的移遠(yuǎn)通信、廣和通、日海智能三家國(guó)內(nèi)企業(yè)出貨量占據(jù)全球一半以上。中移物聯(lián)網(wǎng)、聯(lián)通物聯(lián)網(wǎng)等電信運(yùn)營(yíng)商所屬專業(yè)公司結(jié)合自身優(yōu)勢(shì)密集推出多類型5G模組產(chǎn)品，支持行業(yè)終端廠商開(kāi)展多品類5G終端開(kāi)發(fā)，持續(xù)深化工業(yè)行業(yè)應(yīng)用。
還要看到，工業(yè)5G模組的經(jīng)濟(jì)性、通用性、可靠性仍然是制約工業(yè)5G規(guī)模化應(yīng)用的重要瓶頸之一，在碎片化市場(chǎng)、標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)入期以及芯片供應(yīng)等多重因素影響下，單一模組產(chǎn)品銷售難以上量，生產(chǎn)設(shè)計(jì)成本難以攤薄，應(yīng)用場(chǎng)景和需求范圍拓展亟需進(jìn)一步加快。
5G全連接工廠建設(shè)是“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”深入發(fā)展的重要舉措和必由之路，核心在于構(gòu)建打造工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的網(wǎng)絡(luò)支撐能力，打造基于5G技術(shù)的靈活組網(wǎng)模式，提升“云網(wǎng)邊端”一體化協(xié)同能力，將為5G模組發(fā)展提供豐富的應(yīng)用場(chǎng)景和廣闊的行業(yè)空間。推動(dòng)5G全連接工廠建設(shè)，需按照分級(jí)、分業(yè)的思路開(kāi)展。
分等級(jí)應(yīng)用。5G全連接工廠建設(shè)難一步到位，需綜合考慮技術(shù)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)成本雙重因素，要符合5G技術(shù)演進(jìn)迭代與標(biāo)準(zhǔn)漸次導(dǎo)入的客觀規(guī)律，也要結(jié)合企業(yè)數(shù)字化水平及工藝流程復(fù)雜性等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的客觀基礎(chǔ)。按照工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)性能要求“從單一到多元”、應(yīng)用環(huán)節(jié)“從外圍到核心”，分級(jí)推動(dòng)，逐步實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)“眼手腦”的勞動(dòng)力解放，具體可分為五個(gè)層級(jí)。
分行業(yè)應(yīng)用。5G全連接工廠推廣難一通百通，我國(guó)工業(yè)體量大、門(mén)類多，隔行如隔山，難一個(gè)藥方包治百病，需一個(gè)行業(yè)一個(gè)行業(yè)深入。面向制造業(yè)、采礦業(yè)、電力行業(yè)、港口物流行業(yè)等數(shù)字化基礎(chǔ)較好、互聯(lián)互通需求較高的行業(yè)優(yōu)先推動(dòng)5G全連接工廠建設(shè)。針對(duì)行業(yè)特點(diǎn)系統(tǒng)發(fā)力、差異化推進(jìn)，并在產(chǎn)業(yè)集群內(nèi)部推動(dòng)一批行業(yè)通用解決方案建設(shè)。
中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院一直在開(kāi)展“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”融合應(yīng)用方面的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、解決方案研究及相關(guān)測(cè)試認(rèn)證工作。中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院與相關(guān)企業(yè)、高校分別在5G云化PLC、5G全連接工廠組網(wǎng)、5G邊緣智能控制系統(tǒng)、“5G+TSN”等方面共同推進(jìn)5G行業(yè)應(yīng)用技術(shù)研究。同時(shí)，已開(kāi)展了多款5G終端產(chǎn)品與組網(wǎng)方案的測(cè)試工作，并形成了多項(xiàng)驗(yàn)證測(cè)試能力。
（作者系中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院院長(zhǎng)）
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