20200915-普华永道中天会计师事务所-未来制造业中的5G_新的无线标准将如何加速自动化进程__14页_3mb
报告摘要
未来制造业中的5G总结
核心内容
5G无线通信技术正逐步成为第四次工业革命（4IR）中推动制造业自动化和智能化的关键因素。尽管许多先进制造技术在理论上已成熟，但在实际部署中仍面临挑战。5G以其超高速、超低延迟、高密度连接和高带宽等特性，为智能工厂、互联供应链和物联网赋能产品提供了坚实的基础。其应用潜力体现在生产优化、企业连通性、人机界面、供应链整合、预防性维护和安全等方面。
主要观点
- 5G的技术优势：5G的延迟低至1-10毫秒，速度高达10Gbps，连接密度远超Wi-Fi和4G，为智能制造提供了高效、灵活的通信环境。
- 智能制造的愿景：5G将支持实时数据分析、远程控制、自动化流程和大规模定制，提升整体生产效率。
- 5G的应用潜力：
- 生产优化：通过实时数据监控和分析，优化生产流程，减少浪费。
- 企业连通性：实现工厂与企业IT系统的无缝整合，提升运营效率。
- 人机界面：为员工提供移动和可视化工具，提高协作效率。
- 供应链整合：通过实时监控和自动补给，提升供应链透明度和响应速度。
- 预防性维护：利用传感器网络进行设备状态监测，实现预测性维护，降低停机时间。
- 安全：5G的快速响应时间有助于提高制造环境的安全性。
关键信息
5G与传统技术对比（表1）
| 指标 | Wi-Fi6 | 4G | 5G |
|---|---|---|---|
| 延迟 | 20毫秒 | 30-50毫秒 | 1-10毫秒 |
| 吞吐量 | 9.6 Gbps | 300 Mbps - 1 Gbps | 10 Gbps |
| 连接密度 | 每单位8台 | 每单位12台 | 每单位100台 |
| 能耗 | 中等 | 高 | 中等 |
4IR技术应用现状（表2）
| 问题 | 无数字化经验的企业 | 所有企业 | 拥有丰富数字化经验的企业 |
|---|---|---|---|
| 应用于哪些方面？ | 无数字化经验的企业 | 所有企业 | 拥有丰富数字化经验的企业 |
4IR对运营效率的预期影响（表3）
| 预期影响 | 每年降低的成本 |
|---|---|
| 通过4IR技术实现的效率提升 | 显著提高 |
面临的挑战
技术挑战
- 可靠性与安全性：工厂环境复杂且嘈杂，无线系统可能面临可靠性与安全性的挑战。
- 技术整合难度：5G与现有IT系统整合需解决复杂的兼容性与部署问题。
- 技术更新风险：技术迭代迅速，企业需考虑未来技术替代的可能性。
财务挑战
- 部署成本高：5G网络及配套传感器的部署成本高昂，尤其对于大规模工厂。
- 效率提升与成本的权衡：企业需评估5G带来的效率提升是否足以抵消初期投资。
- 商业模式探索：企业需要探索适合自身业务的5G应用模式，以实现最大价值。
电信服务供应商的角色
- 电信公司应提供完整的网络生态系统，而不仅仅是数据传输。
- 电信公司需与制造业客户合作，确保5G部署与企业战略一致。
- 电信公司应推动B2B2C合作模式，结合自身网络技术与服务供应商的工厂运营经验。
后新冠疫情时代的机遇
- 自动化需求上升：疫情加速了企业对自动化和智能化供应链的需求。
- ADAPT框架：企业需从“不对称、颠覆、年龄、两极分化、信任”五个方面应对挑战。
- 5G作为关键工具：5G将帮助企业在后疫情时代实现更高效、更灵活的生产与运营。
现实世界中的5G应用
- Ansgar Bergmann（Kion集团）指出，企业对5G的兴趣正在上升，但部署仍面临三大障碍：
- 可靠性与安全性
- 成本结构
- 可用性（缺乏成熟工业5G基础设施）
- 混合系统将先行：短期内，5G与传统技术并存的混合系统将占据主导地位。
- 合作与引导：电信公司和供应商需通过合作与实施指南，引导企业逐步实现5G部署。
5G的部署建议
- 战略视角：企业应从整体战略出发，而非仅以单个设备为单位评估5G价值。
- 试点与验证：企业应启动试点项目，验证5G技术的可行性与商业价值。
- 投资生态系统：电信公司应投资建设完整的5G产品生态系统，以支持制造业的全面转型。
联系方式
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中国
- 周伟然（全球科技、媒体及通信行业主管合伙人）
- 电话：+86 (755) 8261 8886
- 邮箱：wilson.wy.chow@cn.pwc.com
- 高建斌（中国内地科技、媒体及通信行业主管合伙人）
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美国
- Anil Khurana（全球工业制造行业主管合伙人）
- 电话：+1 (734) 773 8902
- 邮箱：anil.x.khurana@pwc.com
- Steve Pillsbury（美国执行总监）
- 电话：+1 (773) 383 1263
- 邮箱：steve.pillsbury@pwc.com
德国
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- 电话：+49 (170) 939 1263
- 邮箱：reinhard.geissbauer@pwc.com
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- 邮箱：jens.niebuhr@pwc.com
英国
- Rolf Meakin（全球通信行业主管合伙人）
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- 邮箱：rolf.e.meakin@pwc.com
结论
5G技术虽尚未在制造业中全面普及，但其潜力巨大，将为自动化、效率提升和供应链优化提供强有力的支持。尽管存在技术与财务上的挑战，企业仍需从战略角度出发，积极探索5G的应用模式，并与电信服务供应商合作，构建完整的5G生态系统，以实现可持续发展和竞争优势。
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