作者／ IT時報記者 孫妍

編輯／ 潘少穎 孫妍

龐大的機械臂吸起汽車頂蓋，在空中盤旋一圈，頂蓋上的膠條便涂抹完畢。在河北保定長城精工自動化工廠，5G-A設(shè)備進入汽車頂蓋產(chǎn)線。這一產(chǎn)線雖然只是生產(chǎn)汽車的頂蓋，但幾乎涵蓋了5G-A典型應(yīng)用場景，這標志著5G-A已經(jīng)從技術(shù)驗證逐步邁入商用部署。

近日，中國聯(lián)通攜手華為助力精誠工科汽車系統(tǒng)有限公司保定自動化技術(shù)分公司（下稱“長城精工自動化”）啟動5G-A超高可靠性低時延柔性產(chǎn)線的商用階段。

中國5G商用已四年，2019年10月31日，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通共同宣布啟動5G商用服務(wù)。“在2024年，5G-A將邁向商用元年。”中國聯(lián)通大數(shù)據(jù)首席科學(xué)家范濟安表示。

01 5G-A走入汽車工廠 深入生產(chǎn)核心控制網(wǎng)絡(luò)層

穿梭于長城精工自動化位于河北省保定市的三座工廠，忙碌的機械臂中間，零星散布著幾位操控機械的工程師。汽車工業(yè)自動化水平已十分之高，覆蓋沖壓、焊接、總裝等幾大汽車制造工藝。

在汽車頂蓋柔性產(chǎn)線，機械臂包攬全部工藝，這也便于驗證是否可向其他產(chǎn)線復(fù)制。被圍起來的機械臂們上方，有幾個不起眼的白色小盒子，這便是5G-A室內(nèi)基站。

傳統(tǒng)工業(yè)控制依靠有線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)設(shè)備的串聯(lián)和控制，有幾大痛點：層級多、線纜多、故障多，通信線纜在機械臂、滑臺、轉(zhuǎn)臺等移動應(yīng)用場景中長時間運行便會磨損。一旦磨損就有可能導(dǎo)致生產(chǎn)中斷，平均每年因此停工60個小時左右，折算成產(chǎn)能價值大概是8億元/年。

長城精工自動化工廠嘗試用5G-A實現(xiàn)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)無線替換，從根本上消除有線束縛，深入應(yīng)用到生產(chǎn)的核心控制網(wǎng)絡(luò)層，并從實驗室走向產(chǎn)線。

5G-A網(wǎng)絡(luò)的一大特性是高可靠低時延，適用在需要高反應(yīng)速度的高端核心制造環(huán)節(jié)中，5G-A的穩(wěn)定性是99.999%，時延為1到4毫秒，較5G時延大幅降低。

同時，5G-A在網(wǎng)絡(luò)部署環(huán)節(jié)更簡易，施工周期可以縮短10至15天。工廠有三張網(wǎng)，WiFi、數(shù)據(jù)采集（IT）和工業(yè)控制（OT），5G-A網(wǎng)絡(luò)能融合IT和OT兩個專線，用一張網(wǎng)承載三類業(yè)務(wù)，實現(xiàn)“一網(wǎng)增效”。

02 5G-A跨入長城 計劃覆蓋集團30家工廠

長城精工是隸屬于長城汽車旗下的零部件子公司精工汽車，負責(zé)為長城汽車及外部車企開發(fā)智能裝備及自動化產(chǎn)線設(shè)計集成，年營業(yè)額超過20億元人民幣。

為了適應(yīng)市場需求，長城的車型基本一年一小改，三年一大改，涉及的網(wǎng)絡(luò)改造便是一大筆支出，如果用無線代替有線的話，網(wǎng)絡(luò)改造成本可以節(jié)省70%至80%。

于是從2021年開始，長城精工自動化聯(lián)合信通院、中國聯(lián)通、華為等多方打造了5G-A試制線。

在未來計劃中，長城精工自動化想將5G-A與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺結(jié)合，而這一平臺能夠?qū)崿F(xiàn)全流程的質(zhì)量追溯，建設(shè)周期縮短三分之一的同時，建設(shè)成本降低四分之一。

“我們計劃將5G-A疊加工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，覆蓋集團30家工廠，實現(xiàn)超過5000臺設(shè)備的連接，開發(fā)超100個工業(yè)App，賦能整車及零部件的柔性制造。”在長城精工自動化工業(yè)智能事業(yè)部副總經(jīng)理袁占江看來，5G-A具有超高可靠低時延特性，且易部署，其先進特性也在長城精工自動化的5G-A工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實驗室里得到驗證。

03 5G-A邁向商用 2024年將成5G-A商用元年

當前，各國都將工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型視為增長的“新動能”，以促進制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級。而5G、5G-A等通信能力，則是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的底座。

5G商用四年，中國建成319萬座5G基站，大約占全球5G基站的60%，中國5G用戶達7.37億，5G應(yīng)用已有94000個，80%都應(yīng)用在TO B領(lǐng)域，50%是工業(yè)應(yīng)用。

在5G深入工業(yè)制造領(lǐng)域的同時，5G-A開始試商用。在范濟安看來，2024年是5G-A商用元年，5G-A的Release18版本將在今年底或明年初被3GPP凍結(jié)，為商用化提供了條件。

作為5G的演進技術(shù)，5G-A（5G-Advanced）連接速率和時延等網(wǎng)絡(luò)能力實現(xiàn)10倍提升，主要包括下行萬兆，上行千兆，千億鏈接，高可靠低時延，毫米級定位，變身為“六邊形戰(zhàn)士”。機械臂等運動控制場景對時延和穩(wěn)定性要求高，這正是5G-A的特長。

“隨著5G-A網(wǎng)絡(luò)性能的增強，幫助行業(yè)應(yīng)用從輔助生產(chǎn)進入核心生產(chǎn)，拓展關(guān)鍵場景典型應(yīng)用，推動制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型?！狈稘脖硎?。

在2023年全球移動寬帶論壇期間，全球13大運營商聯(lián)合發(fā)布首波5G-A網(wǎng)絡(luò)，國內(nèi)三大運營商的多個城市代表參與此次發(fā)布。在上海、北京、浙江、廣東等地，5G-A已經(jīng)邁出商用步伐，啟動物聯(lián)、車聯(lián)、低空等5G-A試點。

排版／ 季嘉穎

圖片／ 華為

來源／《IT時報》公眾號vittimes