工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟：2024工業(yè)5G終端設(shè)備發(fā)展白皮書

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟（AII）本報(bào)告所載的材料和信息，包括但不限于文本、圖片、本報(bào)告所有材料或內(nèi)容的知識(shí)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(hù)。如何人不得將報(bào)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(bào)告的全部或部分內(nèi)容通過(guò)網(wǎng)絡(luò)方式傳播，不得在任何公開場(chǎng)合使用報(bào)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)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟聯(lián)系電話寫說(shuō)明應(yīng)用側(cè)一網(wǎng)關(guān)難求”“實(shí)驗(yàn)室測(cè)試性能好、現(xiàn)場(chǎng)適配場(chǎng)景調(diào)試難”等情用，中國(guó)信息通信研究院技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)研究所聯(lián)合產(chǎn)業(yè)界企業(yè)編寫了 1（一）“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展背景 1 2 4（一）通用通信類工業(yè)5G終端設(shè)備 5（二）行業(yè)應(yīng)用類工業(yè)5G終端設(shè)備 6 13 13 16 23 24（一）痛點(diǎn)挑戰(zhàn) 24（二）發(fā)展建議 25（三）未來(lái)展望 26 2812之間等的數(shù)據(jù)和指令，實(shí)現(xiàn)工廠的數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程控制、視頻監(jiān)控、機(jī)器人等通用性較強(qiáng)終端設(shè)備已用于現(xiàn)場(chǎng)輔助裝配、廠區(qū)智能物流、及測(cè)試規(guī)范》國(guó)標(biāo)；CCSA（中國(guó)通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)）開始制定面向行3訊物聯(lián)等，以及國(guó)外的西門子、Peplink、Cradlep圖1全球工業(yè)級(jí)5GCPE/路由器/網(wǎng)關(guān)的款式數(shù)量4圖圖2工業(yè)5G終端設(shè)備連接方式示意圖567按照在工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景中發(fā)揮的具體作用，5GACIA發(fā)布的“Industrial5GDevices–Architecturean89圖3靜態(tài)感知類工業(yè)5G終端設(shè)備此類終端設(shè)備對(duì)應(yīng)“低時(shí)延傳感器和執(zhí)行器”和“2傳輸，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)設(shè)備外觀、運(yùn)行狀態(tài)及工作環(huán)境的統(tǒng)一監(jiān)控。5G圖4移動(dòng)感知類工業(yè)5G終端設(shè)備術(shù)，實(shí)現(xiàn)高清視頻采集、定位、語(yǔ)音通訊等功能，可用于人員定位、圖5人機(jī)交互類工業(yè)5G終端設(shè)備圖6輔助控制類工業(yè)5G終端設(shè)備上下山絞車房等井下重點(diǎn)區(qū)域的高清圖像實(shí)時(shí)快速傳輸?shù)奖O(jiān)測(cè)圖7特殊作業(yè)類工業(yè)5G終端設(shè)備圖85G芯片通信模塊示意圖圖95G模組示意圖（3）工業(yè)5G終端設(shè)備圖10工業(yè)5G終端設(shè)備示意圖圖115GLAN實(shí)現(xiàn)方式圖示圖125G雙發(fā)選收示意圖端設(shè)備需要支持TSN相關(guān)的一些特性，包括時(shí)間同步協(xié)議IEEE于時(shí)間感知的業(yè)務(wù)流量編排，即基于時(shí)間感知的流量監(jiān)管圖13流量過(guò)濾和門控示意圖工業(yè)網(wǎng)關(guān)需要提供業(yè)務(wù)流過(guò)濾功能，讓需要保障的業(yè)務(wù)流優(yōu)先使用Redcap模組處于商用初期，網(wǎng)絡(luò)基站側(cè)也還需進(jìn)行配套升級(jí)，5GRedcap技術(shù)在工業(yè)終端設(shè)備中的規(guī)模商用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”典型應(yīng)用場(chǎng)景，按行業(yè)推進(jìn)工業(yè)5G終端設(shè)備研發(fā)成本降低。面向工業(yè)領(lǐng)域的中高速應(yīng)用場(chǎng)景，加快探“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”涉及礦山、電力、港口、鋼鐵、石油石化等多露天開采設(shè)備遠(yuǎn)程操露天開采監(jiān)控5GAI監(jiān)控?cái)z≥100kbps/臺(tái)≤100ms≥99.9%控制類設(shè)備5GAI監(jiān)控?cái)z≥100kbps/臺(tái)端到端時(shí)延（控制級(jí)命≤100ms≥99.999%車輛類設(shè)備遠(yuǎn)程作業(yè)操控5GAI監(jiān)控?cái)z等礦卡外車輛≥100kbps/臺(tái)端到端時(shí)延（控制級(jí)命≥99.999%人礦卡作業(yè)場(chǎng)景無(wú)人礦卡自5GAI監(jiān)控?cái)z≥100kbps/臺(tái)≥99.999%全方位駕駛5GAI監(jiān)控?cái)z≥2Mbps/路,720p≥100kbps/臺(tái)端到端時(shí)延≥99.9%人化采掘作業(yè)≥20Mbps/路，應(yīng)能支持至少50路并發(fā)≥4Mbps/路端到端時(shí)延（設(shè)備控制端到端時(shí)延（視頻監(jiān)控≥99.9%（推薦2K）5GAI監(jiān)控?cái)z≤100ms≥99.9%井下設(shè)業(yè)務(wù)場(chǎng)景井下設(shè)備采集人≥50kbps/路，應(yīng)支持至少100路并端到端時(shí)延≥99.9%發(fā)電設(shè)備等數(shù)據(jù)采集發(fā)電機(jī)、變壓≤100ms≥99.9%發(fā)電場(chǎng)所備和環(huán)境≤100ms（發(fā)電設(shè)備狀態(tài)數(shù)荷等）發(fā)電機(jī)、變壓≤100ms≥99.9%現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)發(fā)電機(jī)、變壓≥99.9%（發(fā)電設(shè)境數(shù)據(jù)等發(fā)電機(jī)、變壓≤100ms≥99.9%檢設(shè)備的遠(yuǎn)程控制5G電力巡檢人機(jī)等巡檢設(shè)備頻/圖像傳輸、位置/巡檢日志上傳）5G電力巡檢人機(jī)等巡檢設(shè)備≤100ms用于視頻監(jiān)≤200ms≥99.9%（輸電線境數(shù)據(jù)等信息采集）用于視頻監(jiān)≤200ms≥99.9%檢設(shè)備的遠(yuǎn)程控制5G巡檢無(wú)人機(jī)≤200ms≥99.9%頻/圖像傳5G巡檢無(wú)人機(jī)≤200ms≥99.9%輸、位置/巡檢日志上傳）溫濕度和氣體監(jiān)測(cè)等環(huán)境監(jiān)≥99.9%遠(yuǎn)程機(jī)器5G巡檢機(jī)器人≤200ms≥99.9%高清視頻≤200ms≥99.9%測(cè)鏡、電纜測(cè)溫探頭、溫濕度和氣體監(jiān)測(cè)等環(huán)境監(jiān)測(cè)傳感器≥99.9%檢機(jī)器人遠(yuǎn)程控制）5G巡檢機(jī)器人≥99.9%5G巡檢機(jī)器人≥99.9%化配網(wǎng)差動(dòng)5G配網(wǎng)差動(dòng)≥99.999%智能分布式饋線自配電自動(dòng)化饋≥99.999%遙遙信、遙配電自動(dòng)化三≥99.999%景同步相量傳輸時(shí)延≤1s,≥99.999%景精準(zhǔn)負(fù)荷精準(zhǔn)負(fù)荷控制≥99.999%端、煙感傳感器、水浸傳感器、溫濕度傳≤200ms≥99.9%能≥99.9%港機(jī)半港機(jī)半自動(dòng)/自動(dòng)遠(yuǎn)程作頭≥100kbps/路端到端時(shí)延≤100ms≥99.9%港機(jī)遠(yuǎn)程操控岸邊集裝箱箱門式起重機(jī)≥100kbps≥100kbps端到端時(shí)延≥99.9%人水平輛無(wú)人駕駛調(diào)輛輛端到端時(shí)延≤200ms≥99.9%遠(yuǎn)程控制指米/秒）輛輛端到端時(shí)延≥99.9%遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)視頻路端到端時(shí)延≤100ms≥99.9%端到端時(shí)延≤200ms港區(qū)監(jiān)異常行為監(jiān)測(cè)路貨運(yùn)車輛管路端到端時(shí)延≤150ms5GAI邊緣檢路端到端時(shí)延≤200ms人機(jī)智實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控車/機(jī)器人、機(jī)路端到端延時(shí)≤100ms≥99.9%車/機(jī)器人、機(jī)路路端到端延時(shí)≥99.99%智能理貨5GAI攝像頭上行：≥4Mbps/每路≤150ms跟蹤、生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)采集、帶鋼出口表面質(zhì)量檢查、鋼卷物料盤點(diǎn)、智慧料場(chǎng)遠(yuǎn)程堆/取≥1Mbps傳輸時(shí)延≥99.99%≥10Mbps傳輸時(shí)延≥99.9%皮帶智≥64Mbps/路，8K；傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%無(wú)人行車≥64Mbps/路，8K；傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%遠(yuǎn)程作業(yè)傳輸時(shí)延≥99.99%焦化四大車聯(lián)鎖傳輸時(shí)延≥99.999%≥16Mbps/路，4K傳輸時(shí)延≤100ms≥99.99%鋼包實(shí)圖像/視頻傳輸時(shí)延≤100ms-生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)圖像/視頻≥64Mbps/路，8K傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%帶鋼出口表面質(zhì)量檢查頭≥64Mbps/路，8K傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%鋼卷物圖像/視頻≥64Mbps/路，8K傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%云化AGVAGV傳輸時(shí)延≥99.99%能源設(shè)施智能5G智能巡≥16Mbps/路，4k;傳輸時(shí)延≤100ms≥99.99%能源介質(zhì)傳輸時(shí)延≤100ms≥99.9%野外地大范圍地震可控震源設(shè)備≥30kbps；≥99.9%井場(chǎng)綜設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控遠(yuǎn)程終端單≥100kbps；一天內(nèi)掉網(wǎng)快速自動(dòng)連接場(chǎng)景、裝置運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)海上平臺(tái)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)距離大帶海上平臺(tái)工-油區(qū)治監(jiān)控視頻聚合下發(fā)與巡≥4Mbps，≥10Mbps≥99.9%煉廠自動(dòng)化巡檢5G巡檢機(jī)≥30Mbps，≥100kbps≥99.9%煉化設(shè)備紅外雙目成像數(shù)5G紅外攝≥8Mbps，≥99.9%石油煉化物資引車調(diào)度信息下發(fā)及位置傳感信息5G無(wú)人叉≥5Mbps，≥100kbps≥99.9%輸油管視頻數(shù)據(jù)回徑規(guī)劃數(shù)據(jù)≥20Mbps，≥300kbps≥99.9%汽車制造行業(yè)分為工廠園區(qū)和車間/產(chǎn)線現(xiàn)場(chǎng)，主要包括廠區(qū)/車廠區(qū)/車≤200ms≥99.9%控制器（安裝≥200kbps≥99.9%控制器（安裝≥200kbps≤100ms≥99.99%各機(jī)械臂控制協(xié)同搬運(yùn)、協(xié)同焊接）≥99.99%裝在車間廠區(qū)≥99.99%噴槍機(jī)器人或掃碼槍或現(xiàn)場(chǎng)操作屏（車體信息或讀寫交≥99.99%≥500kbps≤200ms≥99.9%VR設(shè)計(jì)及端上行：≥2Mbps≥99.9%VR產(chǎn)品裝配預(yù)估和校準(zhǔn)端≥