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5G全連接工廠建設指南

“5G+工業互聯網”是加速中國新型工業化進程的重要支撐。自2019年我部印發《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》以來，產業各方緊密合作、積極探索，共同推進“5G+工業互聯網”創新發展，在十大重點行業培育形成20個典型應用場景，取得階段性成效。為指導各地區各行業積極開展5G全連接工廠建設，帶動5G技術產業發展壯大，進一步加快“5G+工業互聯網”新技術新場景新模式向工業生產各領域各環節深度拓展，推進傳統產業提質、降本、增效、綠色、安全發展，特制定本指南。

5G全連接工廠是充分利用以5G為代表的新一代信息通信技術集成，打造新型工業互聯網基礎設施，新建或改造產線級、車間級、工廠級等生產現場，形成生產單元廣泛連接、信息（IT）運營（OT）深度融合、數據要素充分利用、創新應用高效賦能的先進工廠。同時，本指南也適用于采礦、港口、電力等國民經濟重點生產領域。

（一）建設目標

“十四五”時期，主要面向原材料、裝備、消費品、電子等制造業各行業以及采礦、港口、電力等重點行業領域，推動萬家企業開展5G全連接工廠建設，建成1000個分類分級、特色鮮明的工廠，打造100個標桿工廠，推動5G融合應用縱深發展。

（二）建設原則

遵循規律、需求導向。遵循企業數字化轉型發展規律，根據企業戰略布局和業務開展需求，基于企業網絡應用基礎，聚焦工業生產過程中的重點、難點，明確5G全連接工廠建設內容。

注重實效、有序推進。綜合考慮5G技術演進和建設使用成本，推進企業靈活部署5G網絡等基礎設施，同步推進安全保障能力建設，實現5G在生產輔助環節的規模化部署和核心環節的深層次拓展，不斷提升系統化集成應用水平。

融合創新、協同發展。整合工業企業、基礎電信企業、5G終端和網絡設備制造商、垂直行業解決方案提供商等各方資源，協同推動5G全連接工廠在重點行業、重點領域落地實踐，促進創新鏈、產業鏈、供應鏈融合發展。

系統謀劃、分類實施。統籌考慮地區特色、行業特征、企業基礎，引導企業合理規劃建設路徑，新建工廠一體設計、一體建設，現有工廠立足實際、急用先行，分行業、分類分級推進5G全連接工廠建設。

（一）基礎設施建設

1. 5G網絡建設。支持企業采用虛擬專網、混合專網方式部署5G網絡，加快用戶平面功能（UPF）等5G核心網元建設，同步部署相應的安全機制和措施，強化生產現場5G網絡能力。鼓勵企業基于已獲得許可的無線電頻率，探索5G獨立專網，創新靈活多樣的5G網絡建設服務模式。

2. 工業網絡互通。鼓勵企業綜合利用5G、時間敏感網絡（TSN）、軟件定義網絡（SDN）等新型網絡技術，在安全可靠的前提下，推動企業辦公、生產管理、監控預警、工業控制、物聯等網絡互通，加快IT-OT網絡融合。

3. 邊緣計算部署。支持企業在生產現場按需部署邊緣計算節點，與企業級工業互聯網平臺互聯，滿足工業實時控制、就近服務、按需調度、數據安全等需求，推進5G網絡與邊緣計算融合部署，促進云網邊端協同。

4. 業務系統建設。鼓勵企業自建或租用網絡服務與管理系統，為本地化網絡運維和管理提供支撐。推進有條件的企業按需建設數據存儲節點和工業互聯網標識解析企業節點，為數據存儲、加工、查詢、調用等提供支撐。支持企業建設工業互聯網平臺或訂閱相關服務，支撐生產運營管理。

（二）廠區現場升級

5. 現場裝備網絡化改造。支持企業加快各類“啞設備”、單機系統等網絡化改造，在安全可控的前提下，提升工業數據實時采集能力；對具有移動部署、靈活作業、遠程操控等需求設備，積極使用帶有5G功能的芯片、模組、傳感器等進行改造；加快5G與可編程邏輯控制器（PLC）、分布式控制系統（DCS）等工業控制系統融合。

6. IT-OT應用融合化部署。支持企業充分發揮5G技術優勢，推動IT-OT應用統籌部署，探索生產控制、運營管理等軟硬件系統的云化，加快生產、運營、管理等各類移動端應用程序（APP）研發，滿足企業遠程調用、資源共享、高算力性能等需求，形成集中管控、現場按需應用的融合方案。

7. 生產服務智能化升級。支持企業運用5G、人工智能等技術，實現海量歷史、實時、時序數據的聚類、關聯、預測分析，加強數據深度分析，優化設備健康管理、工藝參數調優、能耗與排放管理、產品售后服務等，為企業精準決策提供依據。

（三）關鍵環節應用

8. 研發設計應用。支持企業加快5G、數字孿生、增強現實/虛擬現實（AR/VR）等技術融合應用，促進物理與虛擬生產單元之間動態實時映射及提升現場工作效率，支持生產單元模擬、協同研發設計、眾包設計等應用場景，提升企業網絡協同研發設計及現場作業交互能力。

9. 生產運行應用。支持企業推動5G、邊緣計算、知識圖譜等技術應用于工業設備、系統、生產線，支持柔性生產制造、遠程設備操控、設備協同作業、精準動態作業、現場輔助裝配等應用場景，提升生產運行柔性、敏捷、協同能力。

10. 檢測監測應用。支持企業通過5G結合機器視覺、模式化識別等技術，進行在線檢測監測，加強識別分析、遠程診斷、智能預判，支持機器視覺質檢、近紅外線成像分析、工藝合規校驗、設備故障診斷、設備預測維護、無人智能巡檢、生產現場監測等應用場景，全方位保障生產質量與安全。

11. 倉儲物流應用。支持企業融合5G與射頻識別、圖像識別、多源融合室內定位、北斗導航等技術，運用智能天車、AGV小車等設備，助力調度管理、貨物碼放、危險品運輸等環節智能化、少人化，支持廠區智能物流、智能理貨、全域物流監測等應用場景，提升配送效率，保障貨物與人身安全。

12. 運營管理應用。支持企業利用5G結合工業互聯網標識、平臺等設施，采集整合生產單元信息數據，輔助優化生產工序，支持生產過程溯源、生產能效管控、虛擬現場服務、企業協同合作等應用場景，促進生產數字化、綠色化，推動產業鏈上下游貫通。

（四）網絡安全防護

13. 安全防護能力升級。推進企業利用5G、人工智能、新型加密算法等技術，結合生產安全需求，圍繞設備、控制、網絡、平臺和數據等關鍵要素，構建多層級網絡安全防護體系；做好安全應急預案，階段性開展安全檢測評估，提升網絡安全監測水平，確保網絡運行平穩，提高安全威脅發現、快速處置和應急響應能力。

14. 安全管理水平提升。推進企業全面落實工業互聯網企業網絡安全分類分級管理相關政策與標準，提升設備、控制、網絡、平臺和數據等安全防護能力；加大網絡安全投入，明確責任部門和責任人，建立健全監測預警、數據上報、應急響應、風險評估等安全機制。

（一）開展分類分級建設。支持企業建設產線級、車間級、工廠級等不同類型5G全連接工廠。產線級5G全連接工廠建設，著重在單一生產環節、業務單元的設備連接、數據采集和5G融合應用創新方面能力建設。車間級5G全連接工廠建設，著重多產線多系統協同優化、數據價值充分釋放、集成創新水平提升等能力建設。工廠級5G全連接工廠建設，著重跨車間跨層級互聯互通、場景的深度和系統化應用、全要素生產率提升等能力建設。

（二）加快重點行業推廣。在電子設備制造、裝備制造、鋼鐵、采礦、電力等重點行業和領域，推動發展基礎較好、需求較明確的企業主體，率先建設5G全連接工廠，形成數字化、網絡化、智能化轉型升級標桿；同時，鼓勵更多行業企業積極探索5G在工業生產各環節創新應用，實現提質、降本、增效、綠色、安全發展。