编者按：5G时代即将来临，引爆了人们对未来变化的遐想。5G应用已经成了热门话题，如5GAR/VR、5G车联网，还有重量级热点5G智能制造。那么5G智能制造是什么概念？5G对于智能制造有什么样的意义？市工信局为您梳理相关内容，希望对大家有所帮助。

制造业在国家层面乃至整个人类社会扮演着至关重要的角色，智能制造已然成为全球化课题和国家级战略课题。其中，信息通信系统升级是智能制造中很重要的一环，5G在使能智能工厂多样化需求方面，有着绝对的优势。

一、各个国家都这么重视,那么什么是智能制造？

广义上智能制造是具有信息感知获取、智能判断决策、自动执行等功能的先进制造过程及系统与模式的总称。具体来看，智能制造体现在制造过程的各个环节与信息技术的融合，如大数据、云计算、人工智能、物联网等技术。

简而言之，智能制造具有以下特征：以智能工厂为载体，以关键制造环

节的智能化为核心，以端到端数据流为基础，以通信网络为基础支撑。通过自组织的柔性制造系统，实现高效的个性化生产的目标。

二、智能制造对网络有哪些需求？5G在智能制造中有哪些典型应用？

（一）智能制造为什么需要无线通信？

显而易见，智能制造对通信网络有多样化的需求以及极为苛刻的性能要求，并且需要引入高可靠的无线通信技术。一方面，生产制造设备无线化使得工厂模块化生产和柔性制造成为可能。另一方面，可以使工厂和生产线的建设、改造施工更加便捷，并且通过无线化可减少大量的维护工作降低成本。

（二）无线通信网络在智能制造应用面临哪些挑战？

在智能制造自动化控制系统中，低时延的应用尤为广泛，比如，对环境敏

感高精度的生产制造环节、化学危险品生产环节等。工厂中自动化控制系统和传感系统的工作范围可能是分布式部署，获取到的信息需要通过极低时延的网络进行传递和极高可靠性，来确保生产过程的安全高效。

（三）5G网络具备的能力

和传统的移动通信技术相比，5G将进一步提升用户体验：在容量方面，5G通信技术将比4G实现单位面积移动数据流量增长1000倍；在传输速率方面，单用户典型数据速率提升10倍到100倍，峰值传输速率可达10Gbps（相当于4G网络速率的100倍）；端到端时延缩短5倍；在可接入性方面：可联网设备的数量增加10倍到100倍；在可靠性和能耗方面：每比特能源消耗应降至千分之一，低功率电池续航时间增加10倍。

三、5G典型制造业应用场景（一）5G使能工业AR应用

为快速满足新任务和生产活动的需求，增强现实AR将发挥很关键作用，在智能制造过程诸多场景，如，监控流程和生产流程，需要将设备信息处理功能上移到云端，AR设备和云端通过无线网络连接，将通过网络实时获取必要的信息，以避免视觉范围失步现象，而该时延要求，LTE网络无法满足。

（二）5G使能工厂无线自动化控制自动化控制是制造工厂中最基础的应用，核心是闭环控制系统。典型的闭环控制过程周期低至ms级别，同时，对可靠性也有极高的要求。5G切片网络可提供极低时延长、高可靠、海量连接的网络，使得闭环控制应用通过无线网络连接成为可能。

（中国科协智能制造学会联合体）