工业互联网产业联盟：2024工业5G终端设备发展白皮书

工业 5G 终端设备发展白皮书 （征求意见稿） 工业互联网产业联盟（AII） 2024 年 4 月 声 明 本报告所载的材料和信息，包括但不限于文本、图片、数据、观点、建议，不构成法律建议，也不应替代律师意见。本报告所有材料或内容的知识产权归工业互联网产业联盟所有（注明是引自其他方的内容除外），并受法律保护。如需转载，需联系本联盟并获得授权许可。未经授权许可，任何人不得将报告的全部或部分内容以发布、转载、汇编、转让、出售等方式使用，不得将报告的全部或部分内容通过网络方式传播，不得在任何公开场合使用报告内相关描述及相关数据图表。违反上述声明者，本联盟将追究其相关法律责任。 工业互联网产业联盟 联系电话：010-62305887 邮箱：aii@caict.ac.cn 编写说明 当前，我国“5G+工业互联网”发展不断提档升级，应用覆盖装备制造、石化化工、建材、纺织等多个国民经济重点行业。工业 5G 终端设备作为 5G 技术与工业感知层融合的关键，在工业互联网基础设施改造和 5G 应用创新落地中都发挥着重要作用。 目前，5G CPE、5G 工业网关、5G 工业 DTU、5G 工业摄像头、5G 工业机器人等一批产品相继涌现，产业整体供给能力不断提升，但仍存在供给不适配、供需不匹配等问题，出现“供给侧市场品类多、应用侧一网关难求”“实验室测试性能好、现场适配场景调试难”等情况。部分终端（CPE 等）的性能描述不规范，对市场采购和应用也带来一定困扰。为了摸排当前我国“5G+工业互联网”终端设备发展情况，补齐终端设备供给短板，推动“5G+工业互联网”成熟落地与规模化应用，中国信息通信研究院技术与标准研究所联合产业界企业编写了《工业 5G 终端设备发展白皮书（征求意见稿）》。 本白皮书围绕工业 5G 终端设备，深度梳理了当前的发展状况，整合提炼了可行的应用分类，分析介绍了关键的通信机制，挖掘定位了面临的痛点挑战，并统筹提出了未来发展建议及展望。为工业领域设备更新、“5G+工业互联网”升级版决策支撑、工业 5G 终端设备研发设计以及产品规模化推广提供参考。 起草单位： 中国信息通信研究院技术与标准研究所 机械工业仪器仪表综合技术经济研究所 中国电信股份有限公司研究院 中国科学院自动化研究所 中兴通讯股份有限公司 中电科普天科技股份有限公司 紫光展锐(上海)科技有限公司 中国工业互联网研究院 联发博动科技（北京）有限公司 深圳艾灵网络有限公司 中国联合网络通信有限公司黑龙江省分公司 联通（广东）产业互联网有限公司 北京智芯微电子科技有限公司 芯讯通无线科技（上海）有限公司 北京启明星辰信息安全技术有限公司 深圳市三旺通信股份有限公司 目 录 一、发展情况............................................................................................. 1 （一）“5G+工业互联网”发展背景 .................................................. 1 （二）工业 5G 终端设备发展现状 ................................................. 2 二、工业 5G 终端设备基本分类 ............................................................. 4 （一）通用通信类工业 5G 终端设备 ............................................. 5 （二）行业应用类工业 5G 终端设备 ............................................. 6 三、工业 5G 终端设备通信机制 ........................................................... 13 （一）工业 5G 终端设备基本架构 ............................................... 13 （二）工业 5G 终端设备的通信能力 ........................................... 16 （三）工业 5G 终端设备的纳管 ................................................... 23 四、工业 5G 终端设备发展面临的痛点、建议及展望 ....................... 24 （一）痛点挑战 .............................................................................. 24 （二）发展建议 .............................................................................. 25 （三）未来展望 .............................................................................. 26 附件：应用侧对工业 5G 终端设备的通信需求 ................................... 28 1 一、发展情况 （一）“5G+工业互联网”发展背景 我国高度重视 5G 与工业互联网的融合创新发展，先后出台多项政策进行指引。2019 年 11 月，工业和信息化部（以下简称“工信部”）出台《“5G+工业互联网”512 工程推进方案》，从突破关键技术能力、提升产业支撑能力、打造“5G+工业互联网”内网建设改造标杆、形成至少 20 大典型工业应用场景等方面进行整体布局。2022 年 8 月，工信部印发《5G 全连接工厂建设指南》，提出面向制造业、采矿、港口等重点行业领域，建成 1000 个工厂，打造 100 个标杆工厂，从基础设施建设、厂区现场升级、关键环节应用、网络安全防护四方面进行指引，推动 5G 融合应用纵深发展。2023 年 11 月，工信部出台《“5G+工业互联网”融合应用先导区试点工作规则（暂行）》、《“5G+工业互联网”融合应用先导区试点建设指南》，通过加大政策支持力度、夯实基础设施建设、推进融合应用创新、培育壮大产业生态、强化公共服务能力等举措带动产业集群发展。 在政策持续引导下，工业 5G 终端设备迎来良好发展机遇。《5G全连接工厂建设指南》提出，对具有移动部署、灵活作业、远程操控等需求设备，积极使用带有 5G 功能的芯片、模组、传感器等进行改造。《“5G+工业互联网”融合应用先导区试点建设指南》设置“打造产业供给能力”的重点任务，提出推动 5G 与工业设备双向适配，加快相关融合产品研发、生产和应用，推进具备 5G 通信能力的融合工业设备产业化发展，探索形成从产品、解决方案到系统集成服务的全产业链供应能力，服务产业发展。2024 年 4 月，工信部