智慧工业的应用场景包括哪些？

智慧工业的重点应用场景包括智慧工厂、智慧供应链与智慧矿山等。

1.智慧工厂

智能工厂的架构分为 5 个层面，自下而上分别为基础设施层、智能装备层、智能产线 层、智能车间层和工厂管控层。工厂智慧化的前提是工厂的数字化与数据信息的平台化。 工厂的数字化转型过程中涉及到大量不同系统与工具，如MES、WMS、工业看板、智能工 业传感器等。5G 通信技术具有广连接、低延迟等特征，促进了工业生产个性化、与柔性制 造需求。5G+MEC 边缘智能可以很好地解决工业企业数据隐私安全、异构网络融合等核心 痛点。5G 技术亦可以赋能工业设备，在远程维护、实时数据采集、工厂设备远程管理、机 器视觉产品检测等领域能够很好地发挥 5G 技术优势。

5G 赋能的智慧工厂，以网络化、智能化为核心，实现了信息流、物流、资金流、业务 流、价值流的有机统一，灵活响应需求变化、快速反应生产问题，实现工厂需求到生产端 到端的信息拉齐统一。在实现工厂内部数据统一的基础上，工厂可以将数据服务向外蔓延， 最终实现与供应商、合作伙伴如元器件厂商、智慧工厂方案商、集成商、工厂上游供应商、 产品下游消费者全产业链的数据拉通，最大程度整合产业连资源，减低生产成本。 工厂的智能化转型主要有 3 个特征：生产过程自动，生产单元智化，以及个性化定制。 不同行业，如石化、钢铁、冶金、建材、纺织、造纸、医药、食品等制造领域，企业发展 智能工的重难点集中在从 0-1 建设生产过程数字化、生产管理数字一体化，以及供应链协 同化与产业大数据应用上。

《“十四五”智能制造发展规划》中提出，要建设智能制造示范工厂，实现泛在感知、 数据贯通、集成互联、人机协作和分析优化，建设智能场景、智能车间和智能工厂；通过 智能车间/工厂建设，带动通用、专用智能制造装备加速研制和迭代升级；鼓励各地方、行 业开展多场景、多层级应用示范，培育推广智能化设计、网络协同制造、大规模定制、共 享制造、智能运维服务等新模式。 随着工厂智慧化进程的不断演进，据 Mordor Intelligence 数据，2023 年全球智能工厂市 场规模估计约为 3231.3 亿美元，预计到 2028 年将达到 5142.9 亿美元，2023-2028 年 CAGR 为 9.74%。 在中国市场，SK 海力士根据当前各行各业建设智慧工厂的热情及扩张速度估算， 2021-2024 年，中国智慧工厂行业市场规模将保持 10%以上的年均增速，到 2024 年，中国 智慧工厂行业市场规模将达到 12854 亿元。

据中商情报网数据，2022 年中国智慧工厂下游应用集中在汽车、3C 电子、金属制造、 材料制造等领域。其中汽车制造领域的智慧化程度最高，该领域建造智慧工厂的价值规模 占到全国各领域的 38%。

2.智慧供应链

智慧供应链是指围绕企业核心业务，通过对企业信息流、产品流、资金流、经由原材 料采购、产品生产、分销、零售等环节的数据打通与共享，将供应商、制造商、分销商直 到最终用户连成一个整体的功能网链结。其中仓储物流是贯穿产业各环节不可或缺的一部 分。供应链物流中的仓储体系包括仓储库房管理，也包括供应链上下游物品的进出货管理、 库存管理、货物分拣、包装、配送及管理计划、执行和控制的各项活动。

据亿欧智库测算，预计到 2023 年智能仓储市场规模有望达到 1384 亿元，2017-2023 年 CAGR 为 9.36%，具有相当的成长空间。

近年来，我国产业链供应链数字化转型步伐明显加快，新增企业数量实现新突破，重 点项目建设加快推进，呈现强劲增长态势。根据中国物流与采购联合会发布的《产业链供 应链数字经济发展报告 2023》，我国产业链供应链数字经济发展态势良好，整体产业链供 应链数字经济市场持续保持快速增长。2022 年产业链供应链数字经济市场规模 43.82 万亿 元，从 2018 到 2022 年整体市场规模年均复合增长率达 11.59%。2023 年产业链供应链数字 经济市场规模有望达到 51.65 万亿元。

从产业链供应链数字经济重点项目来看，2022 年新增重点项目数达到 912 个，占比约 为 46.18%，新增重点项目数保持高速增长。近三年的重点项目中，涉及大数据的数量最多， 其次为云计算、人工智能、工业互联网等。 从产业来看，近三年产业链供应链数字经济重点项目中，制造业的项目数量最多。此 外，金融业、通用产业、物流产业的产业链供应链数字化情况也成效显著。随着技术创新 与场景开发进一步深入，产业链供应链数字化应用的效果有望快速释放。

3.智慧矿山

智慧矿山指在矿山自动化、信息化、数字化的基础上，通过云计算、大数据、物联网、 人工智能、5G 等新一代信息技术在矿山领域的全面应用，实现矿山 CPS 中物理世界和信息 世界的融合，达到人、机、环、管等环节全时全域的集约、安全、高效、绿色等目标。 传统矿山行业是高危、劳动密集型行业，需要一个可靠高效的数据采集和信息传输系 统，促进矿山人、机、物的全面互联。5G 大带宽、低时延的技术加持，使设备远程控制成 为可能。这一创新大大降低了矿山企业运维成本与施工风险，实现矿山少人化，提高矿山 智能决策、智能感知与执行能力，矿山“装-运-排”24 小时自动化无间断生产成为新趋势。

智能矿山基于现代智能化理念，关注效率问题、安全问题和效益问题，将 5G、物联网、 人工智能、自动控制、工业互联网、机器人化装备等与现代矿山开发技术深度融合，形成 矿山全面感知、实时互联、分析决策、自主学习、动态预测、协同控制的完整智能系统， 实现矿井开拓、采掘、运通、分选、安全保障、生态保护、生产管理等全过程的智能化运 行。实现智能矿山的核心要素是将现代信息、控制技术与采矿技术融合，在纷繁复杂的资源开采信息背后找出高效、安全及环保的生产路径，对矿井系统进行最佳的协同运行控制， 并根据地质环境及生产要求变化自动创造全新的控制流程。 智慧矿山主要研究领域包含基础支撑系统、生产辅助系统、穿爆系统、采装系统、运 输系统、排土系统、地面生产系统、综合管理系统八个方向。其中，细分绿色管理、无人 驾驶和信息通讯技术是智慧矿山的重点研究领域。

目前，智慧矿山的应用包括智能采煤、智能掘进、智能巡检、无人矿卡、高清视频监 控、AR 远程指导等。2022 年，打造智能、经济、安全、环保的创新型矿山生产体系，实 现安全员下车无人化操作的常态化运营，成为智慧矿山的全新变革方向。

智慧矿山对 5G的需求包括，解决矿山生产事故频发、工作强度较高、招工难及人工成 本上升等问题，是典型的急需数字化改造的传统行业。目前 5G+智慧矿山典型的落地场景 包括地下实时定位服务、超高清视频实时监控、远程设备控制及 5G 对于传统光纤通信方式 的替代。 工信部、国家发改委等部委出台的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》《5G 应用 “扬帆”行动计划（2021-2023 年）》等，提出“加快新一代信息技术等现代信息技术在煤炭工 业领域的推广应用”，推进矿区 5G 网络系统等融合基础设施建设。在建设模式方面，工信 部、国家能源局陆续出台《有色金属行业智能矿山建设指南》《煤矿智能化建设指南》等指 导性文件，鼓励有条件的矿区开展新型网络技术的规模化实验和应用部署。在应用体系方 面，基于 5G 低时延特性的智能采集与深海控制类应用、基于 5G 广连接特性的环境监测与 安全防护类应用以及基于 5G 大带宽特性的井下巡检类应用不断成熟，山西、内蒙古、山东、 甘肃等多地采矿类 5G 融合应用项目不断涌现，5G 融合应用在采矿业表现出了巨大的市场 空间和强劲的发展后劲。

根据新华社数据，目前全国煤矿智能化采掘工作面已达到 1300 余个，有智能化工作面 的煤矿达到 694 处（全国煤矿总数约 4400处），渗透率 15.8%，计划进行智能化建设的投资 总规模接近 2000亿元，目前已完成投资超过 1000亿元。“十四五”期间，智慧矿山将以大型 化、集中化、少人化迎来高速增长，智慧矿山市场规模将以年均超 10%的高速持续增长， 其中集成平台、网络服务、基础设施三方面将增大信息化投入，到 2025 年总的市场规模约 为 670 亿元，2035 年有望增至 1270 亿元以上。