導讀

移動通信已經過四代發展，眼下4G發展方興未艾，5G帷幕逐漸拉開。目前5G已經在各個垂直行業落地了大量創新應用，其中，工業是5G融合應用的主陣地。工業生產為何需要5G技術？對工業制造而言，5G的意義何在？本期為“通信技術的挑戰”系列三，以法國首個5G工廠為例，帶您了解為什么說5G正在深度賦能工業互聯網行業，推動工業4.0技術發展。

一覽：

• 5G的特點是速度快、低延遲、大連接，可支持幾百萬臺設備同時聯網。

• 5G主要用途是工業，同時也能解決4G公共網絡擁堵問題。

• 法國的第一個5G工廠位于敦刻爾克——安賽樂米塔爾集團的“5G鋼鐵”項目。

• 安塞樂在廠區自建5G網絡，以避免外部供應商出現技術問題的風險。

• 法國的5G工業應用推廣仍面臨諸多障礙。

法國部署5G設施始于2020年。5G網絡沿襲了前幾代網絡的技術。每一代移動通信網絡技術都基于上一代應運而生，代際間隔均在十年左右，每代都有著標志性技術突破——2G的語音通話、3G的文字信息、4G的移動網絡、5G的高速、低延遲、大連接。可見，5G的適用范圍遠超日常消費使用。

01 5G的工業使命

法國國家科學研究中心研究主管、巴黎綜合理工大學教授、數字經濟專家Pierre-Jean Benghozi 指出，5G在企業和車站、機場、體育館等公共空間都大有可為，讓幾百萬臺設備同時聯網不在話下。甚至有人設想，法蘭西體育場的觀賽席上的觀眾連上了5G，只需拿起手機放大畫面，就能清楚看見球員奔向球門。

5G能解決4G網絡擁堵問題，尤其是人口密集、4G帶寬接近飽和的地區。但5G并不是為了娛樂而生的，不是為了把下載一集電視劇的速度從一秒縮短到千分之一秒。Pierre-Jean Benghozi說：“5G的誕生主要是為了滿足工業4.0的數字化需求，大多數5G應用場景都是工業。”

繼19世紀的機械化生產、批量生產，20世紀的自動化生產之后，工業4.0被稱為第四次工業革命，其特點是生產制造全流程的數字技術一體化，拓寬了數字技術應用的種種可能性。Benghozi教授說：“在工業4.0場景下，物聯網能直接識別虛擬物體和真實物體，實現相關數據的恢復、儲存、轉移、處理，無縫銜接虛擬與現實世界 [1]。”這一切歸功于電子標識系統、無線移動設備，以及互聯程度越來越高的固定和移動超高速連接技術，還有去中心化的超高算力和數據處理能力。

制造和供應鏈環節中的各種工具和工作站的不間斷即時通信，有賴于資金投入和組織模式創新。此類產業升級能優化制造流程和服務管理，使生產更加靈活，更好地適應實時需求，滿足客戶所需。

02 法國首個5G工廠

在法國政府激勵計劃的助力下，鋼鐵企業安塞樂米塔爾的“5G鋼鐵”項目充分發揮了5G的制造業潛能。安塞樂獲得了法國電子通信與郵政管理局ARCEP發放的頻段許可，在敦刻爾克的巨型工廠內安裝了專屬5G網絡。盡管安塞樂是一家全球性企業，但仍選擇與法國當地的電信公司Orange和瑞典設備制造商愛立信合作，以保持與歐洲的緊密聯系。

敦刻爾克工廠的規模堪比一座小鎮，總共有3000名員工，鋼鐵產能約為每年600至700萬噸，占集團總量10%。升降橋和大型起重機產線長達2公里，共有200多個數據傳感器保駕護航。

安塞樂負責“5G鋼鐵”項目實施的技術主管David Glijer介紹：“由于光纖無法覆蓋全廠區，工廠一直沒有移動網絡全覆蓋，員工曾花費大量時間在產線和辦公室間穿梭、導數據。”但有了5G，網絡全覆蓋終于成為了現實。“廠內鐵軌全長200公里，還有幾公里的內部道路，廠內運輸即復雜，又危險。有了5G網絡，我們計劃安排無人駕駛大型卡車在廠區內運送鋼卷，每輛載重120噸。”

廠區內安裝了8根5G室外天線，執行嚴格的安全標準，按照《塞維索指令II》進行安全生產管理。David Glijer說：“安全是重中之重，生產一天24小時不停運行，有了廠區專屬網絡，能避免外部供應商出現技術問題。”

“工業企業不進行5G轉型，必將面臨重大風險。”

廠區的5G網絡已正式投入使用，現處于試運行階段。David Glijer說：“廠區灰塵多、金屬多、高熱區多，5G設施經歷著嚴酷環境的考驗。我們要檢查確保天線不受金屬干擾，排除不確定因素帶來的安全隱患。

03 各行各業蓄勢待發

安塞樂的敦刻爾克5G試點，是集團開展的多廠區聯合試點項目中重要一環。2023年，5G試點的成果將在集團的弗洛朗日和馬爾迪克堡工廠推廣。但是縱覽法國全國，卻不存在類似的5G聯合推廣項目。2022年3月，Mission 5G Industrielle總裁Philippe Herbert在其報告[2]中提到，5G通信技術的工業運用在法國發展的面臨幾大障礙——頻段許可難、工業5G生態不健全、缺乏配套設備和服務。

Herbert報告指出：“工廠部署5G，至少要繳納7萬歐元，可獲得100平方公里覆蓋范圍的傳輸權限。”高昂的入場費讓新技術測試舉步維艱，而且有些工廠僅需幾平方公里傳輸面積。相比之下，德國等其他歐洲國家在5G發展的早期就為國內企業預留了頻段。德國現已有70余家高校和企業開啟了工業5G項目，行業涵蓋工業制造、交通運輸、醫療健康、媒體傳播等。

David Glijer表示：“我們必須向法國和其他歐洲國家的公司，包括中小企業強調：工業企業不進行5G轉型，必將面臨重大風險。中國、韓國等亞洲國家的競爭者已經在使用5G。企業光有基礎設施還不夠，需要真正把5G利用起來。安塞樂愿發揮帶頭作用，幫助法國及歐洲各地更多初創公司部署5G。我們的私有5G網絡對敦刻爾克全市的合作伙伴開放，集團樂于與當地企業共享5G紅利。”

參考資料

1. L’Internet des objets de Pierre-Jean Benghozi, Sylvain Bureau et Fran oise Massit-Folléa (Edition MSH 2012)

2. Rapport de la Mission 5G industrielle , par Philippe Herbert, président de la mission, mars 2022. https://www.entreprises.gouv.fr/files/files/etudes-et-statistiques/dossiers/rapport-mission-5g.pdf