面向新型工业化的全无线工控技术白皮书

前言 本白皮书旨在提出中国移动对于面向新型工业化的全无线工控的愿景、架构设计，能力要求和产业推进计划。希望能够为产业在规划设计全无线工控相关技术、产品和解决方案时提供参考和指引。本白皮书由中国移动携手众多行业伙伴共同编制。 本白皮书的版权归中国移动所有，未经授权，任何单位或个人不得复制或拷贝本建议之部分或全部内容。 目录 1.新型工业化背景...........................................................................................................................21.1新型工业化发展目标.....................................................................................................21.2新型工业化发展路径.....................................................................................................32.新型工业化能力建设...................................................................................................................52.1现有技术面临的挑战.....................................................................................................52.2全无线工控系统深度融合“感通控智”.....................................................................63.面向新型工业化的全无线工控系统与技术架构.....................................................................103.1全无线工控系统架构...................................................................................................103.2全无线工控技术架构...................................................................................................114.全无线工控关键技术.................................................................................................................134.1新感知...........................................................................................................................134.1.1无源无线传感........................................................................................................144.1.2行业通感一体........................................................................................................164.1.3高集成视觉............................................................................................................184.2新通信...........................................................................................................................194.2.15G确定性技术.......................................................................................................194.2.2异构网络融合技术................................................................................................224.3新控制...........................................................................................................................254.3.1PLC工业控制软件技术.........................................................................................264.3.2实时容器技术........................................................................................................264.3.3异构操作系统混合虚拟化技术............................................................................274.3.4虚拟化工控编排技术............................................................................................294.4新智能...........................................................................................................................304.4.1现场级智能技术....................................................................................................314.4.2工业大模型技术....................................................................................................325.全无线工控应用实践和探索.....................................................................................................335.1全无线工控工厂全场景应用.......................................................................................335.1.1感知案例................................................................................................................335.1.2通信案例................................................................................................................375.1.3控制案例................................................................................................................395.1.4智能案例................................................................................................................426.展望..............................................................................................................................................44缩略语列表.......................................................................................................................................46参考文献...........................................................................................................................................47参编单位及人员..............................................................................................................................49 1.新型工业化背景 1.1新型工业化发展目标 新型工业化是指在新一轮科技革命和产业变革背景下，以信息化、数字化、网络化、智能化为特征，推动工业经济向高质量发展阶段转型的过程。国家高度重视新型工业化，将其提升至关系全面推进强国建设的战略高度。党的二十大明确以实体经济为重点，推进制造业高端化、智能化、绿色化，并力争2035年实现新型工业化。2024年政府工作报告进一步强调以科技创新引领产业创新，加快现代化产业体系建设。 新型工业化是数字智能的工业化，是通过科技创新，构建新质生产力牵引的“技术—经济”范式变化，数字领域大量颠覆式创新涌现新的产业和业态，创造新的生产要素，扩展要素类型、提升要素质量、改进要素组合、优化生产流程、改善企业运营，对企业、市场、国民经济产生深远影响： 一是对企业生产，可以实现给定要素下的产出增长。基于5G、物联网等技术可以扩展要素类型（例如数据成为新要素），基于高效计算、人工智能等技术可以提高要素质量（例如降低人工作业差错、提高数据质量），基于无线通信技术演进、虚拟化工控等技术可以改进组合方式（例如生产柔性化、自动化程度增强），形成产出增长[1]。 二是对市场供需，可以提高要素投入向产品产出的转化水平。当前我国消费需求呈现规模扩大、结构多元的显著趋势，进一步衍生出对工业生产制造柔性化、灵活化、个性化需求[2]。基于新的感知、通信、计算、智能、控制等技术融合创新，将提升供给端向市场端响应的速度和质量，同时反向优化企业生产过程，实现供需高效对接。 三是对