】导读：2021年是“十四五”开局之年，亦是网络技术加速发展之年。“十四五”规划中将“加快数字化发展，建设数字中国”单独成篇。5G技术锻造“技术社会”，保持社会均衡感，连接千家万户，完善数字化的经济时代形成。
5G从2019年郑重进入商用时代，到2020年加速发展再到2021年基本覆盖，形成稳定网络。从生根发芽到垂直落地，经过探索和迭代，5G与行业融合量爆发，对于仪器仪表行业来说，更是如此。5G将仪表设备链接网域，在远程操控、数据存储等方面迎来大幅升量。
接下来，本文将从市场状态、企业动态、行业领域、新生仪器等方面回顾2021年5G下仪器仪表行业变革、衍生之路。
2021年7月13日，工信部、教育部、文旅部等十部门联合印发 《5G 应用“扬帆”行动计划(2021-2023 年)》，旨在3年内实现 5G 应用深度和广度突破的全新发展目标。政策导向刺激仪器仪表行业发展积极性。从辅助5G仪器市场来看，一方面，传感器作为涉及5G动作链接和应用场景实现的重要仪表，需量稳定上升。2021年，传感器市场规模达2951.8亿元，同比增长17.6%。另一方面，5G需要经过信号处理，芯片是关键，需要通过半导体检测仪等精准仪器检测后量产。这一市场反应带动半导体检验测试仪器行业发展。半导体检验测试仪器由2016年74亿元增至2020年185亿元，年均复合增长率为25.74%。据预测，2021年我国半导体检测设备市场规模可达212亿元。
从2021年5G智能仪器市场来看，具有5G连网功能的产品备受青睐。2021年我国智能电表招标数量可达10946万只，智能水表产量达3616万只；智能激光测距仪、智能超声波测厚仪等不断出现。多家仪器制造厂商开始向智能化倾斜。智能化成为需方市场“代言人”，供方市场随之变动。
仪器制造厂商入网不仅是一般意义上的网络连接，更是收纳高密度、低延迟、高速度的5G网络权限。这种权限一般是通过购买公共运营权、自有频谱维护私有5G 网络两种方式实现。
大型仪器公司可能会安装基于完全自有的基础设施并采取了专用频谱的私有 5G 网络，并通过企业内部团队或者外包给移动运营商来来管理。中小型仪器公司更有可能向公共移动网络运营商租用网络设备，外包网络管理业务并转租频谱私有网络让企业尤其是制造企业不再受限，在工厂、港口或园区能够大大减少有线网络且增加网速。仪器仪表企业通过加强5G基本的建设，企业转向智能企业，产品向智能化升级。加强5G顶层设计和部署，推进融入仪器仪表行业，推动仪器制造企业高速发展。
除了在网络运用方式上，2021年，一批以测试网络技术为主的仪器仪表企业突出重围。仪器仪表制造厂商由初期融入技术，到后期检测技术是否过关。例如电科思仪全面推出了包含从终端到基站、从厘米波到毫米波、从研发测试到产线测试、从无线网到核心网的六款系列化数据网络测试仪，拥有手持式、便携式、台式等多种结构及形式，覆盖5G网络检测检验体系，国产测试仪器全方位赋能5G产业高质量发展。再如，创远仪器竞逐无线月承担的国家科技重大专项(03专项)课题“5G大规模天线信道模拟器研发与验证”以及“毫米波5G分析仪开发”。技术鼓动产业升级。
新技术覆盖归根结底上基于传统产业的适应性和发展性。5G面向对工业制造、石化能源、仪器制造、交通物流、电力、医疗等传统重点领域，明确标准，打通行业协议标准，推动重点行业的新技术落地。
“智慧工厂”推翻工厂传统运维，扩展生产空间。对比仪器制造企业来说，在厂区面积大、环境复杂中采集终端数据以实现对设备状态的远程监控十分困难。5G“低时延”让重要数据可以及时回传，保证关键检验测试过程的连续性；“高速度”避免机器设备因通信干扰造成“失联”；“大带宽”，使得视频数据可以被上传到云端进行统一的处理；“泛连接”可覆盖成百上千台设备。同时，设备预测性维护、智能巡检等 5G“智造场景”应用相继投入，助力仪器制造公司实现成本的节约和效率的提升，为工厂的柔性制造提供支撑。
5G医疗作为最近兴起的新型医疗方式，利用先进的物联网技术，打通患者与医务人员、 医疗机构、医疗设施之间的隔阂，助力医疗建设更上一层楼。2021年9月，工信部与卫健委联合发布《关于公布5G+医疗健康应用试点项目的通知》，确定了987个5G+医疗健康应用试点项目。5G医用机器人、5G急救车、5G医疗设施等产品的相继研发，远程医疗问诊、手术不断实现。目前全国已有超过600家医院部署了5G室内数字化网络。以中日友好医院为代表的一批医院利用5G技术开展云探视，并利用5G技术对接全国5000多家医院开展远程医疗。此前，中日友好医院开展5G远程会诊，专家通过远程会诊、远程影像与超声，有效提升了救治效率。
“5G能源开采”推动煤炭开采产业升级，实现煤矿井下“少人化、无人化”的作业流程，从根本上解决了传统网络技术难以满足井下环境恶劣、移动生产、设备及传感器数量庞大等生产特点的问题。2021年11月，东露天煤矿采场5G网络的覆盖与首台无人值守钻机生产投入试运行，提升了我国煤炭工业露天开采工艺、技术和现代化水平。“智慧矿山”包括地上地下两个控制中心。采煤工作面上，煤矿智能巡检机器人、煤矿机器人、无人驾驶、综采设备等煤矿装备系统能获得高速的5G网络连接，实现了井下语音、视频、数据一网承载，各种智能化操作系统信息的一网传输。另外，工作面还部署多个高清摄像头，将现场环境信息完整地传送到管理中心，工作人员就可以在管理中心远程操控各类设备。
从终端到基站、从厘米波到毫米波、从无线网到核心网，从手持式、便携式、无线式等多种结构及形式，科学仪器仪表行业迎风而上，竞逐无线、智能检验检测舞台。
5G与检验测试仪器结合，大范围的使用在产品质量检验、设备故障检验测试、无人智能巡检、远程设备操控、设备协同作业、现场辅助装配等典型应用场景，避免操作逻辑错误。例如，北方天途推出一款基于5G连接的农林植保无人机。该无人机基于5G调制解调器，实时监测农药、化肥用量，不仅使农药使用量可每年节省 20%以上，用水节省 90%以上，作业效率达到人工的 30 倍，还能让管理人员实时利用庞大的服务器机组对监测数据来进行分析，提高了植保工作的安全性和作业效率，走精准农林道路。
此外，环境监视测定中，“5G+监测仪器”极为常见，可以对如降水、温度和光线等外因的变化做出更为敏捷的响应，且能做到实时监测、调整并分析能源需求。如5G水质采样设备，可以采集水域信息，自动绘制水质分布图、生成采样报告及检测报告。该设备改变传统水文测量、水质采样监测、暗管探测和环境执法巡逻等水生态环境监视测定监督管理模式，水环境监测治理无人化、智能化，增强数据精准度，减少相关成本，提升工作效率。
医疗设备是5G仪器的主要阵地。如微策5G血糖仪实现5G无线传输，以海量连接、覆盖超广、功耗更低等显著优势，大大地提高了血糖仪在数据传输过程中的稳定性。
纵观仪器仪表行业2021年的5G之路，谱写了一个明晰思路：以智能建设助推行业高水平质量的发展。在喜讯和成果之后，还需仪器仪表厂商们思考的是，行业从0到1之后，将如何从1拓展到100。
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