2019年6月6日,工業和信息化部發放四張5G商用牌照,標志著我國正式進入5G商用時代。
到今年6月6日,5G商用將滿五年。移動通信技術大約十年一代,五年是承上啟下的關鍵時間節點。截止當前,我國已建成全球規模最大的5G網絡,5G用戶滲透率突破50%,并打造了數以萬計的行業應用案例。
展望下一個五年,5G行業應用進入深水區,5G-A帶來了數實融合、通感一體、星地融合等新能力,將成為工業互聯網、低空經濟、衛星通信等創新應用的底層支撐。
鑒于此,C114特策行業專題“5G五載·智啟未來:從連接到賦能的跨越”,邀請行業高層專家撰文,縱論5G時代的成績與挑戰、發展與未來。
C114訊 5月31日專稿(特約撰稿人:中國信息通信研究院5G應用創新中心副主任杜加懂,主任工程師張天靜、周潔)
一、5G揚帆起航整五載,萬企爭春新格局
5G商用5年來,我國在網絡規模、用戶數量、應用主體及案例數、行業應用范圍等方面都居于全球領先地位。
在網絡規模方面,截止到2024年4月末,我國5G基站總數達374.8萬個,占全球5G基站數超過60%,每萬人5G基站數達26.6個,實現從“市市通5G”到“縣縣通5G”,并持續向鄉鎮、行政村等延伸;面向行業建設的5G行業虛擬專網數量超過2.9萬,覆蓋了工業、能源、醫療、文旅、教育等各大行業,超前完成了信息通信業“十四五”發展規劃目標。
在用戶數量方面,我國電信運營商共發展5G移動電話用戶8.89億戶,占全國移動電話用戶的50.6%,在全球5G用戶占比超過50%;另外三大運營商5G套餐用戶正式突破14億大關,達到14.02億戶,其中,中國移動7.99億戶,中國電信3.32億戶,中國聯通2.71億戶。
在應用方面,5G應用創新案例數超過9.4萬個,應用已經融入到97個國民經濟大類中的74個,占比超7成,在大型工業企業的5G應用滲透率超過35%,實現超萬家企業的商用部署,在工業、采礦、電力、港口、醫療等行業實現解決方案級規模復制,在水利、海洋、建筑等新興領域加速推進。
在地域上,5G應用已經覆蓋全國33個省/自治區/直轄市和香港特別行政區、澳門特別行政區,并實現全國300多個地級市的全覆蓋;在應用主體方面,5G行業應用企事業單位數量近30000家,僅第六屆“綻放杯”參賽單位就達到16000余家,涉及企業、科研院所、行業協會、政府機構等企事業單位。
二、應用梯次按步推進,高價值成為規模化重點
我國5G應用整體進入到規模化探索期,尚未形成項目方案級復制,只實現了企業間單場景的解決方案復制,如5G+機器視覺、5G+智能巡檢等。依據第六屆“綻放杯”數據統計,在全部參賽的45728個項目中,實現“商業落地”和“解決方案可復制”項目占比達到了60.39%,其中超過6300個實現了“解決方案可復制”,占比達到13.91%。如圖1所示。
圖1 大賽應用成熟度
歷經5年,我國已探索出一條特色的5G應用推動路徑,呈現“從外圍向核心、從單環節向全流程、從大企業嘗鮮到中小企業跟隨”發展態勢。
以工業為例,在應用深度方面,工業領域的5G應用逐步從機器視覺質量檢測、現場輔助裝配、無人智能巡檢等輔助環節逐步向5G云化PLC、5G無人駕駛、5G協同控制等核心控制環節滲透,如施耐德實現5G+PLC集中部署,支撐工廠產線柔性部署;在應用范圍和部署方式方面,工業5G應用逐步從質檢、運維管理等單個環節、零散部署模式,逐步向研發設計、生產制造、運維管理、產品服務等全環節覆蓋、統一部署方式轉變,如格力的5G無人化工廠開展視覺質量監測、生產線數據采集和控制、AGV倉儲物流管理、設備監控、生產線集成管理等十多個應用;在應用發展態勢來看,呈現“以大帶小”的滲透模式,逐步從行業龍頭企業的創新式5G部署,向同行業中小型企業成熟方案復制方式轉變。
具體來看,在應用初期5G主要集中在行業龍頭企業進行創新部署,如港口、礦山行業,20強企業5G應用占比超過85%。現階段,在龍頭企業形成的成熟5G應用場景和解決方案,逐步探索在中小型企業實現規模化復制推廣。
雖然5G在節能減排、安全生產、提質降本等方面顯示較高的商業價值,但仍面臨著供給成本高與收益成本不明的雙向矛盾。從供給側來看,5G網絡建設成本、終端成本、應用定制開發成本仍然較高;從需求側來看,高價值場景、商業正循環的應用場景較少,行業應用零散分布、應用規模及應用終端部署規模有待進一步擴大。
因此,如何在同行業、細分領域篩選出高價值應用場景,并將其有效組合提供給一個企業,形成“穿珠成鏈”發展模式,保障行業供給和企業收益正循環,進而實現應用范圍及部署規模的擴充,將成為5G應用規模化發展的關鍵。
三、融合產業構建高價值供給,生態成為供應破局關鍵
5G與行業融合過程中,逐漸從5G原有產業鏈中衍生出滿足行業定制需求的融合產業體系,這個體系將具有行業特征和屬性,主要包括5G行業終端、網絡、平臺、應用解決方案等四大環節。
融合終端是5G與行業裝備和設備融合點,呈現類型多樣性、功能定制化、市場分散化等發展特征。截止2023年年底,全球共發布5G終端2358款,其中CPE 308款,模組243款,工業網關/路由器179款,行業融合終端的類型占比接近50%,呈現強勁的增長態勢。
同時融合終端的價格成為限制應用規模化的關鍵要素,初期5G芯片及模組成本較高,終端成本居高不下,5G RedCap商用以來,模組進入到快速降價通道,預計2024年底,5G RedCap模組將達到150元甚至更低,融合終端的價格也將進入到百元級。
在網絡方面,行業5G網絡設備呈現行業定制型、輕量化、融合化的發展態勢。隨著5G網絡下沉到企業內,輕量化5G核心網、定制化邊緣計算平臺、對外能力服務平臺等已在行業內部署。同時為了適應行業特殊環境和功能要求,面向礦山的5G隔爆基站、面向電力行業的5G高精度授時基站等也實現商用。
在平臺方面,行業通用化平臺成為運營商和行業企業合作的交匯點,行業平臺呈現能力通用化、原子化、云化等發展特征。目前中國聯通已在全國部署了5G邊緣計算平臺;中國移動發布了“9 one”平臺,并實現依據行業要求進行“量體裁衣”式的部署。
在解決方案方面,呈現通用化和定制化并行的發展態勢。通用化解決方案主要是5G+數采、5G+AGV、5G+視頻監控等,其通過修改上層算法可以有效屏蔽行業差異性,實現碎片化市場的集聚,逐步成為ICT企業布局的重點。定制化解決方案主要是5G+云化PLC、5G+柔性產線、采礦5G+遠程掘進、5G+智能綜采等行業特征明顯的方案,這些方案要實現與行業原有系統融合,并依據行業訴求進行定制化開發與系統聯動。這類解決方案主要由行業解決方案商主導,形成較強的行業壁壘。
5G融合產業鏈初步構建,但整體還處于產業發展初期,產品類型同質化、定制化成本高、推廣壁障高等問題凸顯,如何實現融合產業的跨界融合,構建跨界生態,實現研發資源、產品、知識、渠道等融合是構建低成本高質量供給體系的關鍵。5G應用產業方陣聯合業界共同開展5G應用解決方案供應商征集以及5G inside品牌活動,并通過方陣創新中心、實驗室等資源來構建跨界研發和交流的平臺,實現研發、測試、檢測、推廣等服務的共享,降低生態完善成本,推動融合產業的高質發展。
四、5G出海啟新篇,向全球講好“中國5G故事”
我國5G應用的探索已走在世界的前列,在推動策略、推動路徑等理論方面構建了中國5G應用發展的“策略庫”,在融合產品供應、項目落地等方面,形成了中國5G應用“產品庫”。
中國信息通信研究院等研究機構已經與阿聯酋、柬埔寨、孟加拉、馬來西亞等國家開展5G應用交流,并承擔國外相關規劃咨詢等服務,如2022年聯合阿聯酋電信和數字政府監管局等共同編寫并發布了《阿聯酋5G助力垂直行業數字化轉型白皮書》,向阿聯酋方分享5G應用推進經驗。
2024年,中國信通院與中國移動一起接待柬埔寨郵電部頻譜資源管理司、電信監管局等機構的代表,先后參訪了浙江寧波和杭州多家企業的5G應用情況,并交流了5G終端模組等產業發展情況。
此外,我國“綻放杯”5G應用征集大賽已連續兩年開展國際賽道,第六屆“綻放杯”國際專題邀請賽共收到來自南非、法國、俄羅斯、印尼、沙特、新加坡、日本、柬埔寨和澳大利亞等23個國家和地區共計126個參賽項目,成功推動中國5G經驗走向世界。
五、5G揚帆進入新階段,數智轉型成為主戰場
就像工業1.0時代的蒸汽機、2.0時代的電力、3.0時代計算機等通用目的技術一樣,5G作為支撐行業數智化轉型的通用目的技術,將成為驅動消費領域及行業發展的新質生產力。
5G將逐步與各行業的原有技術和系統融合,驅動行業控制技術、應用技術及管理技術等本體技術變革和迭代升級。同時,5G將與行業原有系統融合,改變和重塑行業原有信息化基礎設施,加速行業原有設施的數字化智能化改造進程,形成全周期、全流程、全產業環節的數據流通環境,有效促進千行百業朝著數字化、網絡化、智能化方向發展。隨著探索的深入,5G將逐漸發揮其通用技術的強大力量,推動行業的數智化轉型。