聊聊中國花了幾千億建5G到底有什麼用_風聞

本篇聊一下5G的問題，中國的5G牌照是在2019年6月6日頒發的，目前中國已經是全球5G網絡規模最大，用户數最多的國家。

根據三大運營商5月份發佈的4月運營數據報告：

中國電信移動用户數累計3.5782億户，5G套餐用户數累計1.1777億户；

中國移動移動用户總數達到9.41759億户，其中5G套餐客户數累計達到2.05299億户；

中國聯通移動用户累計達3.09億户，其中5G套餐用户累計達到9856.5萬户；

也就是説，**到2021年4月底，三家算下來5G用户滲透率已經達到26%****了。**這個建設速度，目前來説是領先歐美的。歐美的5G網絡建設進度和規模目前明顯落後於我國。

但是關於5G網絡，國內一直有着質疑的聲音，最大的質疑就是目前我們現在日常生活中似乎沒有什麼非5G不可的應用。

我們日常刷短視頻、玩遊戲、在線看電影，4G和WI-FI也已經足夠快了，下載東西的速度顯然是提升了，但是絕大多數情況下，並沒有下載1G以上級別數據的需求。即使説“先有路，再有車”，也是要考慮投資節奏和投資規模的問題，否則閒置的網絡資源會造成資金上的浪費。

相信我的讀者裏面也已經有大量5G套餐用户了，而大家的確沒有感受到日常生活中5G有帶來多大的改變，爆款應用的出現似乎也還有點遠，那麼問題來了。

我國為什麼要搶先在全球大力推動5G網絡建設呢？

原因很簡單，網絡技術越是先進，涉及的點越多，則應用落地的複雜性越高，相應也需要更長的時間。

簡單地説，更先進的網絡則會對應更先進更復雜的應用，這就像普通的鐵路軌道對應普速列車，高鐵軌道對應的350公里乃至400公里高速列車一樣，而很顯然高速列車在技術的先進性和複雜性上，都比綠皮火車先進複雜的多，而落地也要難的多。最簡單的，全球100多個國家都有普通鐵路，但是有高鐵的國家卻非常少。

因此在5G網絡上產生的應用，一定比4G/3G/2G時代先進的多，也複雜的多，因此應用的落地涉及的面也會更廣，所需要的時間也更長。

就以遊戲為例子，AR/VR之類沉浸式的遊戲，5G的低時延可以幫助降低人的眩暈感，同時大帶寬使得體驗更真實，但是這種比之前更高級的遊戲形式在技術上也更為複雜，要達到讓人激動人心的體驗，必然需要時間，需要遊戲產業界包括硬件廠家也一起努力。因此5G網絡建的越早，則開始這些工作的時間越早，則越可能在和其他國家競爭中取得搶先的位置。

5G網絡由於有了萬物互聯的特性，其應用可以分為兩大賽道：一是面向個人消費者的to C業務，另一個是面向產業領域的to B業務。

在前者我們的日常感受，的確還不太明顯，但是在後者面向千行百業的to B業務中，5G已經在中國有相當多的應用了。

千行百業不只是製造業，但就以製造業為例，中國是全球最大的製造業國家，我們2020年的製造業產值等於美國+日本+德國之和，在製造業企業部署5G，將會幫助企業提升效率，降低成本。這個聽起來有點抽象，不就是部署網絡嗎怎麼能提升效率降低成本呢？本文後面會用實際的案例介紹。

由於中國的製造業規模全球最大，相應的5G部署給企業帶來的收益也是全世界最高，因此對於我國而言，我們搶在歐美之前，率先建成大規模的5G網絡有着更為重要的意義。當然對於美國而言，他們不只是看到了5G對於產業發展的重要性，而且還強調了5G通信技術對於軍事作戰和情報的重要性。

2020年12月，美國國防部發布了5G Strategy Implementation Plan（5G戰略實施計劃），就提到了5G在軍事領域的應用，國內網站有翻譯版本，可以看一看。

https://www.secrss.com/articles/20135

其中明確的提到：“5G****網絡將使更多智能設備接入互聯網，從而加速已經在製造業、運輸業、醫療保健和政府部門展開的數字化轉型。”

該報告給了5G一個很高的評論：“5G是一項關鍵的戰略技術，那些掌握了先進通信技術、廣泛連接的國家將擁有長期經濟和軍事優勢。”

我們也可以從工信部今年發佈的一系列政策看出國家在5G領域的導向，2020年12月22日，工信部發布《工業互聯網創新發展行動計劃（2021-2023年）》，裏面明確提出：“推進工業互聯網網絡互聯互通工程，推動IT與OT網絡深度融合，在10個重點行業打造30個5G全連接工廠”。“**再建設5個國家級工業互聯網產業示範基地，打造10****個“5G+**工業互聯網”融合應用先導區”。這個看起來又很抽象了。

什麼是工業互聯網？

舉個例子，目前製造業先進工廠的規模越來越大，一個車間往往有幾十台上百台設備，而一個工廠的設備數量更大，如果讓這些設備協同起來工作，則可以大大提升生產效率，比如説設備工作需要進料，而AGV機器人可以送料，如果互聯互通多機協同，則可以精準的預測設備物料消耗時間，進行路徑規劃及時送達。

再比如質量檢測，現場的人眼檢測形式替代為高清攝像頭檢測形式，再使用AI人工智能技術進行質量檢測，準確率可以比人眼大大提高。一個工廠，所有的設備最終都要走向智能化，會產生大量的數據進行彙總處理，以上都是需要大量的數據流動的，而5G無疑是最理想的選擇。

2021年4月30日，工信部發布《5G 應用“揚帆”行動計劃（2021-2023 年）》徵求意見稿，裏面提出“大力推動5G全面協同發展，深入推進 5G****賦能千行百業，促進形成“需求牽引供給，供給創造需求” 的高水平發展模式”。                    

裏面設置的2023年5G發展目標，除了要求“5G個人用户普及率超過 40%，用户數超過5.6 億”之外，還明確提出到2023年，“垂直行業領域，大型工業企業的5G應用滲透率超過 35%，電力、採礦等領域 5G 應用實現規模化複製推廣，5G+車聯網試點範圍進一步擴大，提升農業水利等傳統行業數字化轉型升級。社會民生領域，打造一批5G+****智慧教育、5G+****智慧醫療的樣板項目，利用5G****智慧城市等管理水平。每個重點行業打造100個以上的5G****示範應用標杆。”

要實現這個目標，不只是網絡本身需要是5G網絡，千行百業使用的設備也要支持5G，這就跟我們4G時代有了很大的不同，我們在4G時代所説的4G設備，一般就是智能手機。

工信部在“5G揚帆計劃”中很細緻的列出了賦能5G應用的重點行業，包括三大領域：

第一個領域是新型信息消費，包括**5G+****信息消費，5G+****融合媒體。**前者要求發展基於5G技術的智能家電、智能照明、智能安防監控、智能音箱、新型穿戴設備、服務機器人等，雲AR/VR頭顯、4K 攝像機、全景VR相機等。後者則要求揹包、超高清攝像機、轉播車等都要支持5G技術。

第二個領域是行業融合應用深化，這個聽起來感覺有點學術化，其中包括：

**5G+**工業互聯網：推進 5G模組與AR/VR、遠程操控設備、機器視覺、AGV等工業終端融合；

**5G+**車聯網：簡單的説電動汽車也要能支持5G；

**5G+**智慧物流：無人車快遞運輸、智能分揀設備、無人倉儲設備、智能佩戴、智能識別全部要支持5G；

**5G+**智慧港口：推廣5G 在無人巡檢、遠程塔吊、自動導引運輸、集卡自動駕駛、智能理貨等場景的應用，沒錯你在港口看到的塔吊，還有卡車也要支持5G傳輸和通信；

**5G+**智能採礦：加快可適應採礦環境具有防爆等要求的5G通信設備研製和認證，推進井上井下5G 網絡系統、推進井下重點崗位機器人作業、 露天礦區實現智能連續作業和無人化運輸；

**5G+**智慧電力：搭建融合5G的電力通信管理支撐系統和邊緣計算平台。開展基於5G 的工業控制與監測網絡升級改造，實現發電環節生產的可視化、配電環節控制的智能化、輸變電環節監控的無人化、用電環節採集的實時化；

**5G+**智能油氣：開展適應油田油井複雜環境的5G 特種終端設備的研發。實施 5G在油田油井、管線、加油站等環節高清視頻監控、管道泄露監測、機器人智能巡檢、危化品運輸監控等業務場景的深度應用；

**5G+**智慧農業：重點推進面向廣覆蓋低成本場景的 5G 技術和應用。加快智能農機、農業機器人在無人農業作業試驗等農業生產環節中的 5G 應用創新，發展 5G 在農產品冷鏈物流、電商直播等領域應用；

**5G+**智慧水利。推進 5G 技術與水利行業的深度融合， 提高水利要素感知水平。

注意，以上的行業融合應用，非常多都提到了“無人化”，例如無人農業作業，港口無人巡檢，礦區無人運輸，輸變電環節監控無人化，無人車快遞運輸，其實這些的背後都涉及到對相關硬件的智能化和5G改造。

就跟目前智能手機市場5G手機逐漸成為標配一樣，面向千行百業的設備，從拖拉機到塔吊，從礦區卡車到無人機，從無人車快遞到工業互聯網的機器視覺設備，支持5G也將逐漸成為標配，各行業的企業越是搶先進入這個市場，則對在標準和技術規範制定中掌握更大話語權更有利。

第三個領域是社會民生服務普惠行動。包括：

**5G+**智慧教育：加快 5G 教學終端設備及 AR/VR 教學數字內容的研發，結合 AR/VR、全息投影等技術實現場景化交互教學，打造沉浸式課堂。

**5G+**智慧醫療：開展 5G 醫用機器人、5G急救車、智能醫療設備等產品的研發。打造面向院內醫療和遠程醫療的5G網絡。

**5G+**文化旅遊：開發適配5G網絡的AR/VR 沉浸式內容、4K/8K 視頻等應用。打造 AR/VR 業務支撐平台和雲化內容聚合分發平台。推動景區、博物館等發展線上數字化體驗產品，打造沉浸式旅遊體驗新場景。

**5G+**智慧城市：加大超高清視頻監控、巡邏機器人、智慧警用終端、智慧應急終端等產品在城市安防、應急管理方面的應用，建設實時精準的安全防控體系。加快智慧表計等產品在市政管理、環境監測等領域部署，提高城市感知能力。加快推廣基於 5G 技術的智慧政務服務。

以上也很清楚，不管是政府、學校、醫院，還是景區、博物館，數字化都將向5G領域轉型，再次強調，工信部列出的以上15個重點行業，不只是説類似中國移動為首的三大運營商，以及以華為為首的國內網絡通信設備廠家需要設計和部署針對行業應用的5G網絡和控制算法，也要求各行各業的設備要5G化和智能化，否則無法接入5G網絡。

比如説要搞遠程手術，那醫療機器人就必須要支持5G，同樣的如果要搞遠程駕駛，那也需要礦山的礦車支持5G，不然怎麼用5G特有的低時延來支持遠程操作呢？所以不管是油田、礦山，還是電力、港口、電視轉播、家電、機器人等等，所有的設備都需要經過改造支持5G。

這裏面涉及到一些寒冷，炎熱，高濕度，粉塵環境，這就要求設備的5G模塊要能夠在惡劣環境下持續工作，這比我們日常使用的手機都處於較為舒適的環境有所不同。以上還是有點抽象。

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5G具體能夠給各個行業帶來什麼價值？

我們就以GSMA和中國信息通信研究院發表的《中國5G垂直行業應用案例2021》為例子，該報告彙集了21個在中國發生的優秀5G行業應用，看下5G對各個行業帶來的改變。

以智能製造為例子，A股市值最高的家電電子類企業是美的集團，其2019年開始就和華為合作，在其生產微波爐等廚房電器的產線進行5G+工業互聯網改造。

5G+工業互聯網可以解決哪些問題？

1：由於電器的個性化生產製造的需求是發展趨勢，這使得產線不可能長期的大量生產單一型號，而是需要頻繁的調整產線，而設備一動，則有線網絡部署也要隨之改動，我們都知道美的產線大量使用自家的庫卡機器人，但該機器人和PLC通信都是基於有線網絡部署，每年光是重新部署網絡的費用就高達600萬人民幣。而使用5G則解決了這個問題。

2：在使用WI-FI的過程中，面臨WI-FI穩定性不夠這個天然性問題，AGV運輸車WI-FI干擾嚴重，倉庫WI-FI漫遊閃斷，而且不同的AGV車輛使用同一個WI-FI，則面臨無法定位的問題，沒有辦法實現就近向最近的車輛分發任務。

產線的掃碼槍使用WI-FI，由於WI-FI傳輸距離短，經常面臨被幹擾和掃碼失敗的問題。而5G的穩定性，定位精度，傳輸距離都優於WI-FI。

3：質量檢查依賴人工，速度慢，準確率依賴於工人素質，而且每個質檢點需要一台電腦。例如產線生產的微波爐面板衝壓件有機器視覺質檢要求，需對沖壓件的外觀進行檢查，人工週期抽檢只能每半小時一次、而且不良返修率高（日均返修300- 500個衝壓件，成本2萬人民幣）、報廢率高（抽檢期間發現的衝壓問題往往是批量出問題報廢）、工控機貴（本地 AI 計算機貴，一個質檢點的工控計算機需要1.5萬人民幣）。

而改成了5個高清相機進行質檢的形式，數據上傳到雲端處理，通過人工智能判斷是否合格，而顯然對這種大帶寬的高清圖片傳輸，帶寬是4G的10倍以上的5G更有優勢，而且本地一個質檢點一個的AI計算機也省掉了。用美的副總裁的話來説，經過5G+工業互聯網+AI改造後，綜合可運維效率提升17%，成本降低10%

5G是如何讓人有着更體面的工作？

以煤礦為例子，全國首座5G智慧煤礦2020年，山西陽煤集團和中國移動，華為聯合建立的，我們來看一下，為什麼5G就讓煤礦變得智慧了呢？

對煤礦工人和工程師們來説，煤礦井下作業非常艱苦，沒有空調，同時還有地下水，工人需要在高濕高熱的環境下工作，從井下上來之後整個衣服和人都是黑的，同時井下作業還具備危險性。

在井下部署了5G網絡，第一期總共放了14個5G基站，每個基站可以回傳20路高清視頻，實現了井下所有作業面的遠程實時監控；同時實現了井下采煤機的無人化，人是坐在地面的操作室裏面進行遠程操控的，操作員不需要下井去操控採煤機，徹底的擺脱了高温高濕的惡劣的工作環境，工作條件得到了極大的改善，也大大提升了人員安全性。

現在年輕人越來越不願意做危險和艱苦的工作，對於企業來講，工作條件和安全性的改善也有利於人員招聘。

同時通過傳感器實現了對關鍵量例如一些有害氣體像是瓦斯含量的巡檢和監控，再通過5G網絡回傳可以減少巡檢人員的數量，降低有害氣體對人體的傷害，也可以減少下井的次數。

通過5G網絡改造的煤礦從成本，安全性到工作條件都得到了極大的改善。也可以大大地減少人員的數量，降低人力成本，為煤礦從業人員獲得更體面的工作和更高收入創造了條件。

當然有朋友會問了，不就是5G網絡回傳嗎？那我用光纖可不可以，4G可不可以，用WI-FI可不可以？

是這樣的，首先光纖我們就可以排除了，井下到處是地下水，並且温度極高的環境，光纖很容易損壞，同時井下作業面到地面的距離動輒幾百米甚至更長，同時光纖還要連接所有的設備，整個下來光纖距離很長，成本會非常驚人。並且隨着煤的採掘，井下作業面還是不斷移動的，同時井下設備往往是不斷扭動的，用光纖可能會面臨損壞的問題，光纖有線方案顯然不如無線方案。

而4G的帶寬和速率都不如5G，煤礦現場除了傳感器還需要使用大量的高清視頻回傳，一路高清視頻就需要幾兆到十幾兆的帶寬，這就對上行帶寬有很高的要求，上行帶寬更大可以達到100Mbps的5G一定是更適合的。

而WI-FI穩定性很差，信號容易受干擾，覆蓋距離也短，接入設備一多速度就很慢，你在自己家裏面，即使基站距離你家有幾百米，也一般還是有4G或者5G網絡信號的，但是用WI-FI的話，即使只是在隔壁房間距離十幾米，隔着牆信號也會衰減嚴重。

在井下隨着採煤機的不斷前進，作業面是在不斷變化的，WI-FI的覆蓋距離短意味着需要不斷的下井去部署新的WI-FI設備，這顯然是不現實的，而使用5G部署十幾個到幾十個基站就可以搞定。

另外更為重要的是，5G具備4G和WI-FI都不具備的低時延特性，在遠程操控無人採煤機的過程中如果時延過大，將使得遠程操控無法進行，或者操作體驗感非常差，低時延是遠程無人操作的剛需。

像是這種高温高濕的惡劣工作環境絕不僅僅是這種井下煤礦，對於露天的煤礦，還有各種露天的金屬礦場，尤其是在北方地區的礦場，冬天的時候温度可以低到零下十幾度甚至幾十度，同時到處是粉塵，現場工作條件非常艱苦，也無法吃上熱騰騰的飯菜，通過5G技術實現現場的無人化，遠程的操控採礦機械和礦卡，可以大大的改善工作條件，提高現場人員的安全性，同時也提升了人員效率。

我們再看第三個例子，5G和港口有什麼關係？這是華為的輪值CEO 胡厚崑在央視的《對話》欄目中講的例子。

我經常在抖音上面有各行各業的人在曬自己的工作狀態，其中就有港口的龍門吊司機，他們需要爬到很高的塔吊上去，然後每天彎腰看着下面的集裝箱工作，時間長了腰就容易出問題，所以一般四十歲之後就得轉到其他崗位，不僅是職業病，在塔吊上面上廁所都是一個難題，所以胡厚崑去港口的時候，港口領導告訴他有很多40歲的保安，因為長期從事塔吊工作，腰都不太好，港口只能讓其從事輕鬆點的工作。

除了塔吊司機本身工作不易之外，還有一個塔吊的利用效率問題，一個港口是有大量的塔吊的，一個塔吊就需要一個司機，即使這個塔吊現在是空閒的，他也沒有辦法説下來，然後爬到另外一個塔吊上面工作。而對於港口來説，比拼的就是貨物吞吐的速度，可以説時間就是金錢，效率就是生命。

浙江舟山港進行了5G智慧港口的建設，通過5G網絡改造之後，龍門吊也成為可以遠程操控的機械了，操控員通過高清攝像頭，坐在操控室裏面進行遠程操控，不僅是工作條件改善，而且對於港口來説，整個運行效率大大提升，因為每個操控員他只需要遠程操控抓和卸兩個動作，其他動作都可以由機器完成，而且操控員不僅僅是可以操控一個龍門吊。

同時港口現場的集裝箱卡車，在龍門吊裝上和卸下貨物之後，可以通過路徑規劃加上遠程5G監控，實現無人化高效率運行，整個港口的運行效率大大提升，而且成本還得到了降低。

為什麼港口也需要5G？除了低時延用於遠程操控之外，現場同時工作的集裝箱卡車就有幾十台，要實現自動化駕駛，需要路端感知、車路協同、車車協同、實時視頻等，需要併發上傳大量的數據，而5G的大帶寬則是最為合適的方案。

最後我們還可以看下鋼鐵行業，其實目前中國的鋼鐵廠已經高度自動化了，但是在進一步提升效率和降低成本方面也遇到了瓶頸，另外鋼鐵廠也面臨着招人難的問題，高温高危的環境難以吸引年輕人進入工廠工作。

華菱湘鋼是湖南省最大的單體國有企業，2020年他們對車間進行了以下的5G智能化改造：

第一個是智慧天車，天車集裝卸、搬運、運輸功能於一身，是鋼鐵生產最主要的設備之一，天車經常運行在廠房內的高空，過去需靠人工在天車操作室裏操作，不但效率低，且工作環境惡劣、危險。

車間對天車進行了無人化改造，操作人員通過天車上安裝的 3D 掃描儀、測距儀、編解碼器和多個高清攝像頭，進行遠程操控，跟港口使用的無人塔吊一樣，大大改善了工作條件，也提高了工作效率。

第二個是工業數據採集，鋼鐵廠需要在工廠各關鍵設備布放多種類型的傳感器，實時監控震動、温度、濕度、氣液體流量等關鍵信息。

由於上行數據量大，並且不同的傳感器採用不同的工業協議，網絡傳輸方式和架構也不一致，很難對採集的數據進行統一的管理。為此，採用5G方案，硬件接口類型豐富的5G邊緣計算網關接入不同類型傳感器，再使用5G信號統一回傳，解決了大量數據併發通信上傳和統一處理的問題。

第三個5G+AI視覺，鋼材表面質量檢測是鋼鐵廠的必備工作，例如汽車面板的的表面缺陷不能大於 2 處，家電鋼板更要求表面“0”缺陷。不管是傳統的人工檢測手段，還是稍微先進點的對比法，既將待檢測產品與預定缺陷類型庫進行比較，檢測精度和檢測效率均較低。而使用5G高清攝像頭+AI視覺質檢，可以實現微米級的目標檢測，獲得的信息量是全面且可追溯的，從而大幅提升產品質檢的效率和準確率。

再比如在鋼廠的生產環節中，需要把鋼板水平旋轉，進行多次軋製以確保達到要求的厚度，之前是採用人工24小時值守的形式，時間到了人工來旋轉，人員容易誤操作，工作強度也大，而採用5G+AI機器視覺後，該環節可以實現自動化。

在2021年這個時間點來看，中國5G的to B應用已經逐漸走過從0-1的階段，逐漸在各行各業建立起了一些標杆，正在逐漸走向從1-N的階段，我們理解的通信網絡將不僅是給我們作為消費者帶來巨大的改變，而且也會給我們作為勞動者和千行百業也帶來巨大的改變。

由於各行各業上5G都需要學習成本，同時也是構建企業競爭力的手段，因此需要抓住這波從1-N的浪潮，以避免企業在未來競爭中的落後。從工信部的5G揚帆計劃也可以看出來，到2023年，“要在垂直行業領域，大型工業企業的5G應用滲透率超過 35%，每個重點行業打造 100個以上的5G示範應用標杆。”

由於我國政府強大的執行力，在時間表上幾乎總是能夠按時完成，這意味着在未來的兩年多，5G將以驚人的速度在全國各個行業滲透，從1-N這個階段，由於要強調可複製性，因此各個行業勢必需要建立起自己的硬件和軟件技術規範和標準，這也是各個企業在自己行業強化話語權和優勢的一個機遇。

非常重要的事情是，由於我國在5G網絡建設方面領先歐美國家，再加上我國龐大的產業規模，因此目前我們在行業的5G應用方面也已經在逐漸呈現領先的態勢，未來如果我們順利完成1-N的規模複製，不僅對我國各產業帶來巨大的增量，而且在各行各業還可以走出國門，在國外5G網絡逐漸部署後，把中國的成熟行業應用經驗，標準和規範輸出到全球各國。

請注意，在這裏並不是説5G無所不能，比如説我們熟知的芯片行業，沒有半導體生產設備，材料，工藝的突破，怎麼可能打破封鎖呢，而是説5G作為新基建的一種（新的信息基礎設施），其萬物互聯這個特性會波及到幾乎所有的行業，給各行各業帶來增量收益。

一件事情，只有做了才有可能領先。實際上除了在確定性的to B行業應用之外，在未來兩年只要有一款面向個人消費者的to C 5G應用爆紅，其藴藏的巨大市場機遇，將會導致各家互聯網公司迅速的大量跟進，那麼5G網絡將會在一夜之間在消費者層面成為必需品。實際上從以往微信，抖音等現象級應用的爆發來看，一旦起勢這個時間是非常快的。

以上是我對5G的一些思考和想法。