5G制造--令人興奮的是什么?

  ICC訊（編譯：Nina）工業(yè)4.0/智能工廠與5G的結合為供應商和運營商提供了一個有前景的增長機會和價值創(chuàng)造者，超越了呈現(xiàn)不溫不火增長趨勢的傳統(tǒng)消費者5G移動寬帶市場。

  在5G將在未來工廠中發(fā)揮越來越大作用的愿景的推動下，人們對5G制造的期望正在上升。盡管制造業(yè)在全球目前約上萬個5G B2B項目中占很大份額，但以制造業(yè)為目標的商用5G RAN投資仍落后于計劃。

  在本篇博客中，Dell'Oro分析師Stefan Pongratz回顧了手機制造的機會、私有5G的好處，以及一些早期5G制造采用者的進展情況。

  制造業(yè)的機遇

  制造業(yè)一個更引人注目的方面是這個市場相當大。根據(jù)世界銀行的數(shù)據(jù)，2020年制造業(yè)占全球GDP的16%。這是一個相當集中的產業(yè)，從地區(qū)角度看，中國、美國和日本創(chuàng)造了全球近一半的制造業(yè)產出。

  此外，制造業(yè)正在迅速轉型，通過引入新技術來管理不斷變化的消費者需求和外部風險，包括供應鏈中斷和技能集短缺。

  雖然并非所有的生產地點都能提供優(yōu)質的蜂窩網絡連接，但諾基亞估計，全球約有1000萬個工業(yè)和制造場所可能受益于移動技術。華為甚至更為樂觀。該供應商認可的一份報告估計，到2030年，5G可能為制造業(yè)創(chuàng)造7400億美元的價值，為全球GDP增加近1%。愛立信還對5G帶來的潛在生產力和效率提升感到興奮。該公司的“商業(yè)5G”報告預測，到2030年，在通信服務提供商(CSP)新增的7000億美元機會中，制造業(yè)將占四分之一。中興通訊將企業(yè)機會視為重要的增長工具，認為它可以抵消CSP傳統(tǒng)業(yè)務不溫不火的增長。

  毫不奇怪，運營商也對制造業(yè)的垂直優(yōu)勢充滿熱情。中國聯(lián)通預計，到2035年，得益于廣泛的制造業(yè)垂直行業(yè)的健康增長，制造業(yè)將占5G垂直行業(yè)經濟價值的28%左右。

  更重要的是，據(jù)德勤調查，86%的制造業(yè)高管表示，他們相信智能計劃，例如使用私有移動技術改善連接性將在未來五年發(fā)揮重要作用。

  為什么在制造業(yè)中使用5G?

  考慮到WLAN是事實上的物聯(lián)網技術，而且在過去五年里，垂直制造業(yè)已經占據(jù)了企業(yè)Wi-Fi市場的10-15%(Dell’oro Group, WLAN)，那為什么要使用5G而不是Wi-Fi?畢竟，Wi-Fi裝備齊全，可以解決廣泛的非工業(yè)用途。企業(yè)熟悉這種技術，PHY幾乎相同，而且它的部署時間通常比基于蜂窩網絡的系統(tǒng)要短。WiFi6使用802.11 ax標準，相對于它的上代提供了多種增強服務，包括在高密度場景下的性能改進。

  盡管WiFi6和5G NR之間的差距在紙面上正在縮小，并且Wi-Fi預計將在未來的制造業(yè)中發(fā)揮主導作用，但早期的蜂窩采用者仍將LTE，尤其是5G，視為具有苛刻要求(一致性、可靠性、定位、移動性、安全性和UL性能等)的工業(yè)環(huán)境中的重要補充。

  然而，需要注意的是，未授權頻譜和授權頻譜都可以發(fā)揮作用。雖然5G和Wi-Fi的物理層差別不大，但MAC層中的調度程序過程確實不同。兩家5G智能工廠(一家在中國，另一家在歐洲)的調查結果表明，Wi-Fi可以在10-20臺物聯(lián)網設備和最低切換要求的情況下正常工作。但是，如果站點需要支持超過20-30臺設備傳輸大量數(shù)據(jù)，則寬帶(WB)5G NR比Wi-Fi更可取。

  也許更重要的是，5G通常不在共享頻譜中運行。正是Wi-Fi網絡的干擾和信號衰減促使惠而浦(Whirlpool)探索獲得許可的5G，而不是WiFi，以支持其俄亥俄州工廠內的無人駕駛車輛。

  Wi-Fi和蜂窩網絡的作用可能會隨著時間的推移而演變。在最初的連接階段，制造商將5G技術用于PCB檢測、自動化物料處理、自動引導車輛(AGV)調度和5G機器人控制等。隨著制造商更多地依賴于AR，以及時間關鍵的通信技術發(fā)揮更大的作用，5G商業(yè)案例可能會進一步改善。

  5G制造市場現(xiàn)狀

  初步估計表明，5G NR垂直制造仍只占整個5G RAN市場的0%左右。然而，越來越多的企業(yè)正在探索5G如何幫助他們實現(xiàn)工廠現(xiàn)代化、降低成本、縮短生產周期、提高資產利用率和提高安全性。在華為、諾基亞和愛立信正在進行的私有無線項目中，垂直制造業(yè)目前占到了兩位數(shù)的份額。愛立信最近報告稱，事實上，在其所有私有無線業(yè)務中，制造部門表現(xiàn)出最強的勢頭。

  此外，RAN供應商也將該技術用于內部。愛立信和諾基亞被世界經濟論壇選為“第四次產業(yè)革命(4IR)的燈塔”。在韓國和美國，三星已經向自己的工廠交付了完整的端到端的5G網絡。

  同樣，中興在濱江園區(qū)的制造基地利用5G連接，通過5G連接的AGV、攝像頭、數(shù)字雙胞胎、機器視覺和工業(yè)機器人來提高效率和成本。所有操作全自動化可每年節(jié)省了數(shù)百萬美元的人力，這意味著最初的投資可以在短短幾年內收回。

  總之，5G制造仍處于早期階段。與此同時，越來越多的供應商和企業(yè)正在探索如何利用5G在多個制造領域提供超越現(xiàn)有連接技術的價值。需求的上升，再加上供應方面的進展，越來越多的端到端的服務和解決方案變得可用，構成了對5G制造業(yè)未來樂觀的長期前景的基礎。