5G即将到来。下一代无线技术有望提供远远超过4G的速度，已吸引了电信公司的兴趣和投资，并可能成为制造业转型的催化剂。

目前，不一定将5G定义为独立系统。相反，正在实施包括LTE Advanced和LTE Advanced Pro在内的过渡技术，以便在完全分流至5G基础设施之前合并多个频率上的带宽并提高设备速度。

正在进行450 MHz-6 GHz和4 GHz-52 GHz范围的部署。随着电信提供商构建，测试和发布促进5G所需的体系结构以及对现有4G基础架构的依赖被剥夺，我们可以期待逐步推出。

爱立信，华为，高通，三星，英特尔和其他供应商已经在研究这套技术，其中一些正在提供与5G相关的硬件解决方案，并与电信公司合作进行5G部署测试。美国，英国和韩国等国家正在进行试点，新加坡最近要求其主要运营商提交有关5G频谱套餐的提案。

根据Gartner的数据，到2020年底，随着公司投资于推出所需的基础设施升级，全球5G市场规模将达到42亿美元。

4G到来时，主要用例显而易见：内容流。随着消费者开始要求更多带宽和更快的速度来方便使用包括YouTube，Netflix和Spotify在内的在线服务，电信公司纷纷做出了回应。

但是，谈到5G时，显然不容易定义用例。

Verizon设备技术副总裁Brian Mecum在上周在巴塞罗那举行的Qualcomm 5G峰会上对与会者说，该公司已经投资了数十亿美元，但到目前为止，除了消费产品，远程工作之外，还没有“杀手级”用例，和连接的车辆。

5G需要对现有架构进行全面改革，并可能涉及软件定义的网络(SDN)设置，多路访问边缘计算以及频谱，当然-在这种情况下，拍卖已成为竞争厂商之间的战场，每个国家都有自己的战场版本的5G，而不是遵循全球公认的标准。

尽管缺乏5G的一个主要案例，但制造业仍被视为该技术可能转变的领域。

智能工厂(也称为“工业4.0”)定义了工业设置从传统系统到互联技术的转变。这可能包括使用物联网(IoT)设备，传感器，边缘计算，自我修复网络和自动化。

工业4.0依赖于连接性。没有稳定，快速的连接，工业网络将无法在地面上捕获或处理由IoT传感器或边缘生成的数据，并且该信息无法用于设备监控或维护。操作员无法实时看到问题，并且SDN和基于自动化的体系结构都可能无法正常运行。

光纤作为连接的独立选项可以提供所需的速度，延迟，可靠性和容量，但是最终希望5G提供更多功能-解决“最后一英里”问题-并增强移动性。

但是，不应将5G视为光纤连接的替代品，因为5G基础架构将需要光纤的支持和支撑，尤其是在小型蜂窝部署和5G无线电方面。

欧盟自动化总监乔纳森·威尔金斯(Jonathan Wilkins)表示，5G可以通过三种核心方式来改善设备流量方面的制造业。

鉴于5G的理论峰值数据速率为10Gbps，增强型移动宽带(eMBB)以及从短至1 ms的超可靠低延迟通信(URLLC)无线电延迟中受益，可以帮助防止工业运营中断，并且大规模机器类型通信(eMTC)，其中5G理论上可以支持每平方公里一百万个设备，非常适合机器对机器(M2M)通信和工业IoT应用。

预计无线技术不仅将促进更多的物联网设备的使用，而且还将改善数据收集，延迟和信息流的自动化。

威尔金斯说：“在工业自动化中，即使在最苛刻的应用中，例如运动控制和高吞吐量视觉系统，5G网络最终也将能够取代有线连接。”“ 3GPP和IEEE等组织仍在对以太网协议进行标准化，以将时敏网络(TSN)纳入5G架构，这将使5G能够实现其以太网同类产品的低延迟和高可用性。”

5G给工业部门带来的另一个主要好处是灵活性。通过工厂车间传感器的IoT网络以及整个供应链，可以使操作员以线性方式而不是线性地意识到问题，而是通过实时收集和分析机器性能，员工活动和后勤等数据- -以及通过预测分析。

SOTI企业移动副总裁Stefan Spendrup告诉ZDNet：“为了提供从设计到产品分发的各种操作，制造商目前正在使用以太网和WIFI以及4G LTE连接工厂设备。” 。“然而，5G的实施可以使运营商在一个网络内，内部和外部无缝地为整个设施供电，从而可以更快地采用新的Industry 4.0创新。”

借助5G，工业运营商和员工将不必依赖固定的有线通信基础设施。反过来，这可能会将智能工厂推向物联网，大数据和我们当前的M2M / ML实验之外，并朝着采用虚拟现实(VR)和增强现实(AR)应用程序的方向发展。

从试图打入消费者领域的失败尝试转变为在工厂车间进行AR增强数据查找和培训的设备，这表明工业公司愿意投资可能会带来投资回报率的新技术-但类似的移动设备从本质上将始终需要可靠的Internet连接。

可穿戴设备是下一代无线技术将受益的一种可能类别，VR头戴式耳机和机器人技术也会受益。可能会加快生产线的速度，仓库可以将耳机用于“视像拾取”应用程序，并且可以减少人为错误率。

Spendrup补充说：“ 5G的功能是有效使用自动机器人，可穿戴设备和VR头戴式耳机所必需的，这是塑造智能工厂未来的技术，而5G是物联网的关键推动力。”

供应链也可以从5G中受益。凯捷(Capgemini)的研究估计，有75%的工业企业计划在该技术可用的头两年内实施5G。根据凯捷(Capgemini)的数字制造团队成员Nigel Thomas的说法，5G可以“在整个供应链中实现无缝移动性”。

托马斯说：“就基于库存水平的自触发订单下达而言，5G能够连接10到100倍以上的设备并具有更好的安全协议和99.999%的可用性，这将使这些交易更加可靠。”“ 5G还可以对供应商的零件和包装进行虚拟测试，例如3D X射线成像，以创建制造组件的极其精确的数字副本，以远程验证其规格。”

5G将如何改变工业运营的另一个有趣方面是“技能互联网”，这是智能工厂鲜为人知的方面。

爱立信将其描述为“使任何人都能远程授课，学习和执行动作的手段”，技能互联网要求有效地捕获，传输和呈现基于视觉，音频和感知的信息，而在这种情况下，反过来，只能通过高速移动网络进行管理。

在工业领域，技能互联网络可能有益于工厂车间的培训和监督人员。

Infosys Consulting制造合作伙伴Rafi Billurcu表示：“共享知识和技能的能力是Industry 4.0的一个被忽视的方面，但它与自动化或连接的设备一样重要。”“然后，员工可以访问企业内部的所有信息的总和，从实时了解机械性能到教育和培训资源。”

尽管Industry 4.0成为5G的用例，但这并不意味着它不会对公司构成挑战。

在未来的很多年中，工业部门不可能实现5G承诺的全速和连通性，因为许多公司将依赖旧系统和较旧的网络，直到需要升级为止。

从有线连接和3G / 4G转移所需的初始投资也将使交换变得困难。在启用5G的智能工厂最终提供投资回报之前，公司可以选择花时间在大笔资金上对现有基础架构进行大修。

托马斯补充说：“在很大程度上，制造商面临的挑战与商业案例的有效性有关。”“例如，如果一家工厂生产与过去50年相同的航空零件，他们可能不会选择投资在其机械上安装传感器。但是，如果他们可以建立一个商业案例来说明如何捕获制造数据的能力将提高质量，产量和生产率，然后他们将进行投资。

当考虑整个供应链时，就会出现困难。制造商将无法在其供应链中强制要求网络中的每个人都应对该技术进行投资。制造商可能需要投资，然后推动采用计划并沿供应链使用。曲棍球开始很可能反映了这一点，因为许多投资案例需要时间来证明。”