5G技术进入商业转型时代，重写制造业创新

5G已成为制造转型的催化剂，同时解决智能工厂开发的瓶颈。随着5G时代的出现，由于其高速，低延迟和高频带宽的特点，杀手应用产品出现了，而制造业具有许多机器设备和自动化系统，发挥不可或缺的重要作用。

2020年1月，5G频谱竞标开启了下一个商业转型时代，所有行业都高度期待5G能创造多少价值。信息政策委员会还调查了台湾制造业最有趣的应用，但该行业预计，5G进入制造业应首先从工厂的外围应用进口。此前ACE将对台湾制造业进行深度访谈，收集石化钢铁行业、机械行业、半导体行业、电子制造业、蒸汽机车制造业、智能制造系统集成商等5G应用需求。制造业中最有趣的项目是无人检测、AR / VR、设备监控和安全监控。

在无人检查方面，近年来许多工厂设备管理人员由于缺乏对工厂设施或生产设备的实际检查、维护和异常改进，经常遇到严重的安全事故或重大损失。无人值守的目的是为了防止事故发生。未来，如无人机、结合5G的无人驾驶汽车、摄像头、红外或3D视觉等，将成为一种新兴的检测工具，可用于检测管道是否破裂或气体泄漏。

在AR / VR部分中，ACE将遵守，以满足移动电源和带宽的需求，它需要与5G匹配，但仍需要开发相关内容。目前，更多成熟的应用主要用于维护操作，教育和培训等待。例如，在过去，行业经常遇到前往网站的麻烦，发现问题不大，或者无法实时赶到该网站的麻烦。通过AR / VR与可穿戴设备结合使用，您可以首先远程了解情况并快速帮助客户消除它。

然而，与维修相比，教育和培训是第二项要求。国资委认为，AR / VR的引入需求将决定生产成本水平。然而，由于生产环境的危险性，也有一些制造业愿意采用这种类型。中钢集团(Sinosteel)等非接触式教学公司是全球首家使用虚拟现实技术培训钢材倾销业务新手的制造商。

在设备监控部分，虽然设备监控应用已经使用了多年，但过去大多使用历史数据进行估计。但是，航空航天零部件等高价值产品的生产成本较高，需要通过5G在生产过程中进行。实时监控，甚至进一步通过监控生产设备来估计生产质量并进行优化。根据Gartner的预测，到2025年，多达250亿个传感器将用于工业应用。如果涉及到大量生产设备的连接，5G低延迟和大连接特性就可以派上用场。

在安全监控部分，智能制造不仅是提高制造业生产效率和质量的关键，而且带来工业安全要求的变化。各种传感器和无线通信可以随时、实时地向管理方发送信息。要抓紧时机进行抢救，避免对企业资产或人员造成伤害。在过去的制造业中，有很多悲剧发生，员工掉进化学试剂罐，无法及时获救。多条信息的即时传输也依赖于5G的帮助。

从上述应用的角度来看，5G预计将重点关注在智能制造领域首先引入工厂外围应用。目前，工厂的通信主要是工业级以太网，如PROFINET，EtherCAT或现场总线，如PROFIBUS，MODBUS，CC-Link，CAN等。有线通信传输具有稳定性和速度的优点，因此主要生产设备高度依赖于有线通信。

然而，有线通信的移动性差，布线和维护成本也存在问题。它通常只适用于固定的过程。随着工业4.0的发展，全球制造和生产模式开始向少量多样化、柔性制造方向发展。未来，如果你想在工厂里自由穿梭，那么引进移动设备，如无人车辆(AGV)、自主移动机器人(AMR)、集成外部移动轴的七轴机器人等，就变得非常重要。这将是为了无线通信，需求将会非常热烈。

信息通讯部的一位资深产业分析师指出:“为了稳定工厂的运行，大部分核心生产设备都采用了有线方式，很多企业都不敢更换。”这使得5G的进入只能由外设应用或工厂事务面向应用。例如，可穿戴设备通过Beacon或Zigbee监控人员的安全或位置，而RFID可用于材料跟踪，无人车辆通过Wi-Fi操作等。但是，这也导致了核心生产设备的不接触。据说，设备更换的激励机制相对缺乏。

目前，工厂采用的无线通信主要是Wi-Fi。然而，Wi-Fi也具有缺点，例如不稳定的传输质量和短传输距离，因此没有许多应用场景。5G将成为工厂中无线通信的新插座吗？亚太电信网络技术中心指出，如果该行业对自动化的需求是精确的，并且不需要任何延迟，Wi-Fi无法做到，但5G在制造方面强调的特点是高可靠性，稳定性和低时间。燕，透露，目前有许多厂商对5G感兴趣，并认为早期将有两个市场机会。一个是将现有的WiFi或LTE转换为5G来提高原始性能，另一个是，除了现有应用程序之外，还无法提高质量管理，还扩展了新的场景。

近年来，制造业通过物联网(IoT)和传感器收集生产信息，同时产生大量数据。没有稳定良好的连接(连通性)，工厂无法立即监控或维护设备，基于自动化的机器系统可能无法正常工作。5G基础设施与光纤技术相辅相成，5G不应被视为光纤连接的替代品，特别是对于部署小蜂窝和5G无线电的运营商而言。5G基站也必须使用光纤骨干网来实现高速网络。在工业自动化领域，5G有望最终取代有线网络，甚至在运动控制和视觉系统等尖端技术领域。进入工业4.0，在以太网无法实现信息安全的情况下，时间敏感网络(TSN)标准的出现，使传统以太网能够实现制造设备的交互能力和实时性要求。3GPP和IEEE仍在对以太网协议进行标准化。这将有助于克服智能制造面临的瓶颈。