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5G在工業制造領域的機會與挑戰:運營商如何與客戶共贏?

2019年7月29日 15:26  搜狐號  作 者:陳志剛

前言:咨詢公司Capgemini對全球多家工業制造業和電信運營商做了調研,這個調研幫助我們發現了一些重要的發現,筆者仔細閱讀了這個報告《5G in industrial operations》,把主要內容整理成此文,幫助中國市場的從業者理解工業制造業與5G融合的大趨勢。

按照Capgemini的說法,該研究報告的目的有兩個,一是幫助制造業發現潛在的5G應用場景以及優化5G應用路徑,二是幫助電信運營商理解工業制造業對5G的期望,并找到如何滿足這些期望的答案。

Capgemini公司的研究樣本包括800多家工業制造業和資產密集企業以及150個電信公司的高管,所以這個報告的價值還是很大,具有典型的代表性。

報告發現,全球的公司張開了臂膀準備擁抱5G的時候,5G令人迷亂的功能特性卻還需要一段時間才能實現。的確,在過去的兩年里,移動通信行業對5G過于贊譽和宣傳,吊高了全社會的胃口,但是標準問題卻一再推遲。OK,我們來正式看看Capgemini到底發現了什么有價值的內容。

工業制造業對5G的需求、觀點、策略、趨勢

壹:5G位列云計算之后,排名第二,被制造業視為數字化轉型的關鍵技術。

有75%的工業公司認為5G在未來5年之內是最重要的數字化轉型使能技術,略微令人驚訝,5G排在了人工智能和數據分析技術之前。

Capgemini認為原因是5G是驅動實時圖像處理、邊緣計算、先進自動化技術以及AR、VR的連接引擎。也就是說,沒有5G,就不會有這些。

貳:連接問題是阻礙工業制造業數字化轉型的大問題

Capgemini發現近半(44%)的工業制造業公司認為連接是阻礙數字化轉型的大挑戰,這些公司對連接問題的描述集中在三個方面:網絡覆蓋、信號可靠性、網絡速度。有65%的客戶希望能夠在兩年內實現5G應用。

在這張圖中,我們可以發現英國公司對5G的意愿最高,但是意大利的公司好像最迫切。德國公司低于平均水平的原因Capgemini認為與德國在工業4.0方面的推進有關,但是Capgemini也指出,德國主要的制造業公司例如奧迪、BASF都在積極擁抱5G。

如果按照行業分,航空航天國防、半導體及高科技制造業、大交通(機場、港口、高鐵)位列前三。從企業規模看,資本實力是影響5G應用的關鍵,百億以上的大公司對5G的興趣遠大于10億以下的公司。5G的確是有錢人的游戲。

Capgemini發現,5G的安全能力是令受訪公司極為看重的一點:5G增強的安全機制以及廣泛的安全用例場景。安全和運營效率是5G采用的主要驅動因素。

超過三分之二高管認為QoS是他們最看重的5G特性。然后是安全,然后才是可靠性和低時延等。至于大帶寬,反而排在最后。

Capgemini發現雖然大部分公司對5G很熱情,但是成本依然是阻礙他們應用5G的主要障礙。Capgemini認為任何5G投資都應根據其業務影響(例如,提高生產力)、多功能性(支持和擴展異構用例的能力)以及替代/替換多接入技術的能力進行分析,要看長期效應。

運營商在5G上主要策略、觀點、挑戰

Capgemini在報告中說,采用3.5G頻段,與4G相比網速提高了,但是與毫米波提高幾倍相比,還是有差距。在其受訪運營商中,有超過50%的電信運營商表示將在一到兩年內部署毫米波網絡,而毫米波的視距傳輸特性可能會應用于工業場景的目標定位場景需求中。

全球運營商認為在未來5年內獨立組網(SA)才會獲得大規模應用,只有5%的受訪運營商計劃在未來1-2年推出SA網絡。

對于運營商來說,好消息是客戶的對5G的付費意愿好于運營商自己的預期。例如,72%的工業公司表示,他們愿意為提高移動寬帶速度和提高容量支付額外費用,但只有54%的電信公司認為客戶有興趣支付額外費用。更高的速度和設備密度的確給運營商提供了新的定價機會。

看來整個電信行業太不自信了。

壞消息是,三分之一的受訪公司希望能夠自己申請5G許可建設自己的專有或者專有網絡。全球看,美國和德國為專有網絡保留了頻段,但是意大利、法國、西班牙當前并未開禁分配頻段和5G許可。理由也很充分,制造業客戶把5G網絡看做自己的重要戰略資產投資,并且希望獲得部署網絡的自由或者能夠依靠牌照于電信運營商合作增加議價能力。

從國別看,美國公司、法國公司意愿強烈,全球平均超過了三成希望自己建網。

而從行業維度看國防、化工、石油自建網絡的意愿排名前三。

Capgemini分析認為,影響客戶自建專用網絡的因素主要有:

1)5G專用網絡將提供更多的自主權和安全:某些行業參與者把連接基礎設施作為一種戰略資產,能夠為自己提高生產和質量績效,同時促進創新。那么控制并擁有這一戰略資產就被視為創造差異化競爭優勢的必要條件。

2)公司對電信運營商的能力表示懷疑滿足他們的要求,擔心延誤

盡管對5G的優點深信不疑,但部分公司對電信運營商的意愿和能力表示懷疑,能否滿足行業對安全、網絡的要求、可用性、提供保證的服務質量,并沒有信心。

3)工業公司擔心5G的推出可能需要太長時間。這種延遲可能是由于以下問題造成的:頻譜拍賣的延遲或由于覆蓋范圍集中城市密集區。

那么,電信運營商到底能否抓住5G在工業制造領域的機會呢?

Capgemini認為,短期內,5G將可以與現有的工業技術快速融合,長期來看,將能夠替代現有的工業技術。在其看來,電信運營商不會因為某些客戶建設專網而被替代。

主要是因為:

1)運營商擁有廣泛的頻譜組合和技術接入

2)運營商更了解如何設計、構建和運營網絡

3)強大的現有公共網絡覆蓋范圍,對某些運營商而言,還具有集成能力和產品組合數字服務。5G專用網絡將是本地網絡,但工業公司仍需要通過公共電信網絡提供廣域連接。。

但是運營商的確會面臨來自設備制造商、虛擬運營商以及垂直行業應用商(通過集成運營商的網絡提供服務)的競爭。

5G在工業制造領域的主要應用場景

Capgemini識別了制造領域的5G的應用場景。

車間作業應用

基于邊緣計算的實時分析

5G可以把10-100倍以上的設備連接起來獲得實時信息,利用邊緣計算,這些信息可以轉換為實時分析。

5G將實現邊緣和云資源的靈活管理,如應用程序的按需部署或數據傳輸

生產線遠程視頻監控

5G更快的無線通信可以提供高質量的實時視頻監控

生產線分布式遠程控制

5G的保證服務質量和超可靠低延遲網絡從遠程指揮中心對設備進行時間關鍵的操作

人工智能驅動和遙控運動,例如協作機器人、自動駕駛汽車、無人機

5G的快速可靠的數據傳輸能力能夠以適當的安全級別提供這些創新設備的傳感或遠程控制能力

實時服務和故障報警

5G網絡的低延遲能實現遠程系統的實時緊急關閉。

5G將提高監控和警報系統的效率,利用其在更可靠和安全的網絡上連接更多設備的能力。

通過AR/VR的遠程操作/維護/培訓解決方案

5G的超低延遲和高帶寬將支持基于云的高分辨率AR/VR服務的開發

預測性/預防性維護

5G將增強預測性/預防性維護能力,主要是與人工智能/分析支持的設備的實時數據收集的融合支持。

5G的低延遲和高可靠性可以提供遠程維護。

供應鏈運營

基于庫存水平的自觸發下單

5G通過更好的安全協議和99.999%的可用性連接10-100倍的設備的能力將使這些事務更加可靠。

供應商對零件和包裝的虛擬測試

3D X射線成像可用于創建制造部件的極其精確的數字副本,以遠程驗證其規格;5G改進的速度、連接100倍以上設備的能力以及改進的網絡可靠性可以使這個用例在商業上可行。

遠程監控途中裝運條件(如溫度和濕度)

5G將更多設備連接到改進的安全性上的能力將增強這個用例的有效性。

結語:給制造業和電信運營商的建議

Capgemini對制造業和電信運營商都給出來一些錦囊建議,其中對制造業的建議包括評估現有技術組合的關鍵連接性需求和局限性、確定5G的適當實施模式、與5G生態系統密切合作,構建5G用例和解決方案、調整連接策略以改變數字化轉型目標和5G的發展路徑以及最大限度地提高投資回報率。

對于電信運營商的建議則是:教育客戶、幫助客戶建立與數字轉型路線圖一致的連接策略、定義一個戰略以最大限度地從工業4.0機會中獲得收益、與客戶建立共同創新項目,并利用與5G生態系統的合作伙伴關系。

在工業4.0融合方面,其中有些特別明確的建議,包括推出5G專有網絡的管理服務以及專有網絡解決方案、推出針對園區的5G解決方案、連接開放平臺支持第三方接入。而在生態方面,原型產品創新則是非常重要的一步,一旦客戶需求清晰,可以迅速投入資源滿足需求。

以上,是這個報告的主要內容。

對于中國運營商來說,也需要仔細的思考和研究,到底如何才能實現5G與行業的共贏。這個報告為我們提供了一個視角,是一個很好的觀察。

編 輯:章芳
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