2023面向新型工业化的5G内生确定技术白皮书-中移智库

党的二十大报告明确将发展实体经济与新型工业化作为国家战略，强调加快制造强国、网络强国和数字中国建设，目标为2035年实现新型工业化基本目标。5G技术作为工业数智化转型的关键基础设施，其内生确定性能力成为支撑智能制造的核心。中国移动基于对5G与工业融合的深入理解，提出了以“确定能力内生供给、确定性能极致服务、确定可靠全局保障”为核心的三大理念，并构建了涵盖12项创新技术的技术体系，已在4000余项5G专网项目中实现工业网络的四层覆盖（产业层、企业层、边缘层、设备层），推动5G从工业外网辅助向内网深度融合演进。

数智工厂对5G确定性需求可分为园区级、车间级和产线级三层场景。园区级侧重广域覆盖与高可用性，如AGV跨车间调度、视频监控等，需支持OPCUA/TCP/IP协议，实现无死角数据采集；车间级关注低时延、高精度时间同步及安全隔离，如洗衣机拖链控制系统、冶金天车无人化操作等，需满足999%以上可靠性；产线级则聚焦超低时延（<10ms）、有界抖动及高精度同步，如冲压工位柔性生产、焊接产线无线化改造等，需兼容Profinet/RT、CC-Link等工业协议。中国移动通过确定性组网（覆盖、隔离、路由）、确定性通信（带宽、时延、同步）及确定性保障（安全防护、容灾、精准定位）技术体系，系统性解决上述需求。

在技术实现层面，中国移动通过五项关键技术支撑数智工厂应用：

1. 确定性覆盖：采用无线配置调整、pRRU冗余、星闪融合等方式，确保大尺度园区覆盖与细粒度补盲。
2. 确定性隔离：利用5G-LAN虚拟网络组（VN组）技术，实现工业网络域的物理隔离与逻辑划分，提升安全性。
3. 精确路由：通过UPF本地分流与基站分流技术，结合无感漫游方案，保障跨园区的业务流畅性。
4. 高精度时间同步：基于北斗/GPS授时与PTP协议，实现亚微秒级同步，并通过签约增强技术提升移动终端授时精度。
5. 确定性保障：构建“五维容灾架构”（链路层、虚拟化层、模块层、设备层、系统层），结合双发选收、PDCP复制等机制，确保7×24小时不间断服务。

典型应用案例包括：

• 宁德时代：通过5G精准定位技术解决AGV掉线问题，实现零故障稳定运行。
• 浙江爱柯迪：采用5G-LAN精简组网技术，简化MES系统接入，提升设备灵活性。
• 青岛海尔：利用双发选收方案降低拖链控制系统的时延与丢包率。
• 辽宁鞍钢：借助5G高可靠与精准同步技术，实现冶金天车无人远程控制。
• 荆州美的：通过5G无线化改造冲压工位，时延降至8ms，支持柔性生产。
• 河北领克：应用5G高确定性基站与精准预调度技术，解决焊接产线线缆损耗问题。

未来中国移动将深化技术突破与跨领域协作，推动5G内生确定性与工业场景深度融合，构建覆盖全生命周期的数智化解决方案，助力新型工业化目标实现。相关成果已通过多层级应用验证，形成可复制推广的行业标杆。