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当前，全球范围内新一轮科技革命和产业变革正如火如荼地进行，信息技术日新月异，特别是5G技术的迅猛发展，为工业互联网注入了新的活力和机遇。5G的三大核心应用场景精准契合工业等实体经济领域的迫切需求，有效突破了工业有线技术的局限，满足大规模数据采集、精准操控、远程控制等工业生产的需求。
我国积极顺应这一全球趋势，深入实施工业互联网创新发展战略，稳步推进网络、平台、数据和安全四大体系建设，为5G与工业互联网的融合创新奠定了坚实的产业基础。在此过程中，工业和信息化部积极作为，向基础电信企业发放5G商用牌照，推动5G商用网络稳步扩展。目前，覆盖全国所有地级以上城市的5G网络已经建成，为5G工厂建设提供了强大的网络支撑，进而助推新型工业化发展。
01、5G工厂助力新型工业化发展
5G工厂在工业制造领域以其广泛连接、高速数据传输和低时延通信的显著优势脱颖而出。5G网络不仅能够实现工厂内部各类设备、传感器和机器人的实时高效的数据交换与协同，还能确保每个设备无缝接入，满足复杂生产流程的需求。5G网络的高速率和低时延特性，使各生产单元高效连接，推动信息技术（IT）与运营技术（OT）系统的深度融合；实时传输生产数据可提升工厂智能化和自动化水平，减少人工干预，提高生产效率和产品质量；系统高度集成实现了远程监控、控制和维护。同时，5G工厂还注重网络安全和数据保护，确保工厂安全运营。这些优势共同推动了工厂的数字化转型和智能化升级，为工业制造注入了新活力。
5G工厂通过数据分析和应用进一步优化生产流程。实时采集和监控生产数据，通过数据分析发现潜在问题并提出优化方案，优化生产流程、预测设备故障和调整生产计划，可显著提升生产效率。这种数据驱动的生产方式加速了工厂的数字化转型，为企业的可持续发展提供了支撑。同时，5G技术的引入为工厂带来了远程监控、故障预警等革命性应用，极大提升了工厂的运营效率和响应速度，在减少人工干预的同时，降低了运营成本，提高了产品质量和安全生产水平。未来，随着5G技术的发展，更多创新应用将不断涌现，为5G工厂的高效运营和可持续发展提供强大支持。
02、山东工业转型步入关键时期
面对经济全球化与市场竞争的双重压力，山东省工业发展正处于转型升级的重要关口。山东省工信系统以科技创新为引领，以先进制造业为核心，通过加强技术创新和改造，夯实产业根基；通过加强产学研协同创新，构建工业与5G融合的产业新生态；实施省级企业技术创新项目，建设省级制造业创新中心，显著提升企业研发机构的覆盖率和创新能力。
山东省5G与新型工业化的快速发展，得益于坚实的产业基础、有力的政策支持和迫切的产业转型需求。深度的技术融合创新、广泛的数字化转型、持续的政策支持、完善的产业生态以及丰富的市场机遇，共同推动了山东省工业发展向更高水平迈进，同时也为5G与工业互联网的深度融合、新型工业化的快速发展提供了强有力支撑。
03、山东工业转型的挑战与机遇
“5G+工业互联网”发展面临多重挑战，同时也孕育着巨大的机遇。2016—2023年，中国工业企业的营业收入与利润出现滞涨甚至下滑的情况，凸显了经济环境的不稳定性和竞争的加剧。制造业格局的重大调整、新技术的涌现以及新消费时代的到来，皆迫使工业企业寻求转型升级。同时，“人口红利”的消失、技术瓶颈的限制、同行竞争的日益激烈以及能源政策的影响，进一步挤压了工业企业的利润空间。然而，恰是这些挑战孕育了“5G+工业互联网”的巨大机遇。
5G的广泛覆盖为智能制造和工业互联网的深度融合提供了强大的网络支持，使得产品生产过程中的自动化、智能化成为可能，从而提升了生产效率和产品质量。同时，数字化转型的浪潮也为企业提供了借助数据分析优化流程、精准定位市场需求的机会。当前，政府的政策扶持和持续增长的市场需求，为工业领域注入了新活力。因此，企业应积极应对挑战、把握机遇，以技术创新为驱动，推动“5G+工业互联网”向纵深发展。
目前，作为“5G+工业互联网”在工业领域深度融合的产物，5G工厂已在实际生产中彰显出强大的实力。海尔青岛洗衣机互联工厂是5G技术赋能智能制造的典范，通过引入5G、工业互联网等先进技术，实现了生产流程的智能化改造。具体来看，在5G网络的支持下，工厂内的机械臂、空中物流链等实现了无缝对接和高效协同，大幅提升了生产效率。同时，工厂布置了多条智能化生产线，通过5G网络实现设备互联互通，缩短了产品生产周期。此外，工厂还引入了智慧检测平台和移动边缘计算视觉平台，使洗衣机实现了50多项自动检测和质量控制，检测效率提高了56%。
康赛妮新纤维工厂凭借5G三大组网能力，构建起虚拟企业专网，将5G应用深入纺织生产全流程的各个环节。数据显示，在5G全面融入车间生产后，康赛妮新纤维工厂的生产效率提升了30.2%，运营成本降低了20.6%，产品研制周期缩短了20.5%。同时，工厂实现了对各类能耗的精细计量、实时监测、智能处理和动态管控，使得单位产值能耗降低了14.7%。
因此，构建5G工厂可实现工业生产效率的大幅提升、运营成本的显著下降、产品研制周期的缩短以及单位产值能耗的降低。这些实际的生产数据充分证明了5G工厂在增强制造业竞争力方面具有显著优势。面对经济全球化与市场竞争的双重压力，“5G+工业互联网”为企业提供了突破技术瓶颈、实现转型升级的重要契机。
04、5G工厂助力山东工业转型
在山东省工业转型的宏伟蓝图中，5G工厂以其卓越的技术实力和前瞻性的视野，站在了变革的前列。山东省通过打造家电及电子信息基地（青岛市）、装备制造（内燃机）基地（潍坊高新技术产业开发区）、电子信息（智能办公自动化设备）基地（威海火炬高技术产业开发区）、船舶与海洋工程装备基地（青岛经济技术开发区）、软件和信息服务基地（青岛软件园）五家五星级国家新型工业化示范基地，深入探索行业发展新路径，打造行业发展新标杆，不断积累新型工业化发展经验，形成了独具特色的技术体系。
其中，家电及电子信息基地已拥有40多个国家级技术创新载体，集聚了60多家全国知名高校和科研机构，链接了全球5万多个技术创新资源，同时拥有海尔、海信、澳柯玛等一批世界级家电及电子信息龙头企业。这些企业在数字化转型方面走在了前列，通过实施全流程、全要素的数字化变革，形成了数字协同力，并围绕用户体验主动创造新业务、新模式。如海尔智家已开启全流程、全要素的数字化变革，并延伸到企业的上下游，引领行业向价值链高端变革。龙头企业的示范引领，带动了整个示范基地乃至整个行业的数字化转型。
与此同时，针对龙头企业和中小企业的工厂，山东分别设计定制化部署方案和标准化SaaS版服务，以应对工业数字化转型之需。对于龙头企业，专门设计低代码版本的本地化部署方案，凭借其高度的灵活性精准满足企业的个性化需求；并且在确保数据安全和稳定性的前提下，大幅提升生产效率。对于中小企业的工厂，则推行标准化SaaS版服务，借由云化快速部署，让小企业也能轻松享受5G工厂带来的智能化变革。
低代码开发平台为全面数字化提速
5G工厂的低代码开发平台为装备制造规上企业提供了全面的数字化转型服务。该平台服务便捷高效，可显著提升生产效率、降低运营成本、增强市场竞争力；强大的定制化能力满足了企业个性化需求；本地化部署保障了平台在本地环境中的稳定运行，并提供丰富的接口和工具，便于企业二次开发和集成现有系统。这一平台助力装备制造规上企业轻松实现数字化转型，助推工业转型升级、可持续发展。
SaaS版智能软件提供强大赋能
SaaS版智能软件为5G工厂提供了强大的赋能作用，凭借直观的可视化编程界面和高度集成的能力，快速响应业务需求，并与IoT设备、API（应用程序编程接口）及企业系统实现无缝集成，进而实现生产数据的实时采集和业务流程的自动化。SaaS版智能软件的数据处理与分析功能可对生产过程进行优化，提高产品质量和生产效率；生产可视化功能帮助管理人员实时掌握生产状况，快速作出决策；该软件还支持国际化特性，满足了跨国企业的需求；在安全性和可靠性方面，采用了先进的云计算技术和安全措施，以确保数据的安全性；其可扩展性和灵活性也使工厂保持竞争优势。
05、山东工业转型的前景与展望
5G引领的数字化转型
在5G技术的驱动下，山东工业逐步从传统模式迈向数字化、智能化新时代。5G技术的普及和应用将全面推动山东工业企业实现数字化转型，涵盖生产、管理和运营等各个环节。这样的转型将显著提升企业资源利用效率，优化生产流程，降低生产成本，并提升产品质量。5G工厂与工业互联网的兴起为山东工业转型提供了强劲的动力和明确的方向。
5G与工业互联网深度融合
工业互联网作为新一代信息技术与工业系统深度融合的成果，为山东工业转型提供了强大支持。通过连接工业设备、生产线和管理系统，工业互联网实现了数据的实时采集、传输和分析，为企业提供全面的生产管理和优化服务。“5G+工业互联网”在山东工业领域广泛应用，使得各个生产环节实现更加紧密的连接和协同。这促进了信息的快速流通和共享，使企业能够更迅速地响应市场变化，提高生产效率。同时，通过涵盖“人、机、料、法、环、测”等方面的全要素数字化改造，企业能够实现更加精准的生产控制和管理，进一步推动产业提质增效和升级。
5G工厂助推工业发展
5G工厂作为工业转型的重要载体，将推动山东工业实现更加高效、智能的生产模式。通过5G技术的广泛应用，工厂内的设备、生产线和管理系统将全面连接和协同，实现生产数据的实时采集、分析和处理。这将极大提高生产效率、降低生产成本，并为企业带来更强的市场竞争力。在5G工厂中，柔性生产成为可能，企业可根据市场需求快速调整生产线，实现多品种、小批量的生产。同时，智能物流系统的应用使原材料和产品的运输更加高效、准确，从而降低库存成本、提高资金周转率。
持续探索创新应用场景
在“5G+工业互联网”的推动下，山东工业将继续探索更多创新应用场景。这些场景涵盖协同研发设计、远程设备操控、智能物流等多个领域，为企业带来全新的生产和管理模式。通过这些创新应用，企业能够进一步提升生产效率、降低运营成本，并提升市场竞争力。
06、结语
随着5G技术的不断发展和应用，山东工业转型将持续深化，5G工厂和工业互联网将在山东工业中发挥更加重要的作用，推动山东工业实现高效、智能和绿色的生产模式，促进产业提质增效和升级。为了更好地推动工业转型，山东应充分利用“政策红利”，加大投入力度，加强5G网络基础设施建设和工业互联网平台建设，鼓励企业加强技术创新和人才培养，积极探索更多创新应用场景，推动山东工业向高质量发展迈进。
*本文刊载于《通信世界》总第947期 2024年7月10日 第13期 原文标题：5G工厂挑起新型工业化发展“大梁”
作者：山东联通 蔡延昌 翟锐（通讯作者） 张岩 王元杰
责编/版式：王禹蓉
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