如果从5G在工业应用角度，西门子这一动作着实算不上早，毕竟3,4年前中国就已经在轰轰烈烈的5G+工业互联网，到现在5G工业应用项目都得有过千个了，各地有头有脸的龙头企业，没做5G应用都不好意思出来跟人打招呼，也就做了全连接工厂还能算个新鲜事。

但如果我们仔细理解西门子工业5G的产品思路，恐怕又确实跟之前国内做的不太一样。

我们首先还是先看看西门子的工业5G具体是什么

简单来说，一个5G路由器，加上配套的VPN软件（包含服务器端和PC客户端），这样就可以构建一套基于5G公网的虚拟专网5G应用。

5G路由器SCALANCE MUM853-1，就这么一个型号，主要用途是将设备连入5G网，配备有SIM卡插槽，适合挂载在设备（如AGV）上，实现设备和5G网络的通信。最大下行速率1Gbps，上行速率500Mbps

作为专业工控厂商出品的产品，这款路由器的各种工业级防护自然是无需多提的标配，同时如果网络不好，这路由器也支持回退到4G网，也是标配。

这路由器国外是有两个版本的，下图右边的853-1版本防护性要差一些，主要用于柜内安装，并未在国内主推。

5G路由之外，西门子工业5G核心就是SINEMA软件，分为服务器端和PC客户端，其作用简单来说，就是在5G公网上建立一条VPN，也就是创建虚拟专网。由此，结合5G路由器和SINEMA软件，就可以实现基于5G公网的设备接入和管理应用等。

在当前中国尚未开放专用频段，一切绕不开运营商的情况下，这套方案提供了一套相对方便的应用5G虚拟专网的方案，可以用于产线控制、设备监控等。西门子对这套方案的优势的介绍主要是以下几点：

这套方案强调的一个亮点，在于支持工业实时以太网协议Profinet（Profinet定义了一系列机制来保障可靠的设备控制实时通信），基于Profinet，可以将传统接在工业控制网内的设备接入5G，并且远程实现设备启停等控制指令，5G路由器也可以通过远程控制休眠，在设备不工作时节约能耗。由于是虚拟专网，这套方案比较适合的场景，显然是电网巡检等设备远程连接和管理的场景。

这套方案个人理解很重要的一点，是其实不需要运营商做太多事情，运营商只是提供一个网络通道，剩下的交由软硬件完成。在不牵涉运营商的情况下，这套方案可谓对用户而言实现设备控制信令传输的一个相对简单的方案。

但如果只看这套方案，并不能充分理解西门子对工业5G的理解，西门子在国外在开发的，其实还有独立专网的方案，只不过可能考虑到国内尚未放开授权频段，所以并未引入。

西门子这套5G专网的方案，除了路由，还包含了基站和核心网，这套方案恐怕才是西门子对工业5G的完整理解的体现，其核心依然还是Profinet的全面支持。

目前这套方案的硬件目前还是基于5G的R15版本标准的，这套标准下默认是不支持Profinet IO，即实时控制数据传输部分的（需要OSI模型中L2数据链路层的支持），只能支持Profinet的非实时传输的部分。西门子通过 VxLAN（虚拟可扩展局域网）协议，以一种类似VPN的技术，使得R15标准的硬件，也可以实现Profinet IO实时数据传输，从而为实现工业控制级的低延时和高可靠提供基础。（有关该技术更多细节，参加“阅读原文”）

即便支持了Profinet IO，在工业控制很关注的端到端时延方面，要想实现超低的时延，仍然需要缩短设备和控制器之间的网络链路，虚拟专网天然传输距离远，环节多，是很难做到超低时延的，只有本地部署的核心网和控制器，才能有效保障超低时延，于是，实现完整的低时延工业控制5G网，专网恐怕是必须的选项。

从西门子的两套方案其实都能看出，对于工业控制的低延时和高可靠网络的追求，才是西门子工业5G的核心。这背后涉及到的一个核心问题，正是文章开头提到的那句话：工业5G不是5G在工业的应用。工业5G是一种工业通信技术，归属于OT技术领域，由OT厂商主导。5G在工业应用，归属于IT技术领域，由ICT厂商主导

西门子对5G和工业5G的理解，zuihao的类比正是以太网和工业以太网。

以太网作为一种民用局域网技术，在民用和商用市场得到了广泛普及，其传输速度明显高于工业总线，因此也得到了工业界的高度关注，

但工业生产控制网对网络的确定性要求是基础，民用以太网本身并不支持高可靠实时传输机制。于是，罗克韦尔、西门子、倍福等OT大佬，纷纷改造以太网协议，通过协议改造，让以太网硬件通过软件化的协议，支持工业控制确定性的网络要求。西门子推出Profinet，罗克韦尔推出EtherNet/IP，倍福觉得光靠软件协议层改动是不够的，于是提出了EtherCat，连物理层也一起改了。

改动后如今的工业以太网，用的还是以太网的物理线路，但已经没有人会把它和民用以太网混为一谈。实时以太网协议对应着一系列的相关软硬件产品，各大佬也纷纷围绕自家协议，推动构建围绕协议的生态，并推动相关软硬件产品在工业现场的应用。在OT大佬们的大力推动下，改造后的工业实时以太网目前在工业现场应用广泛，尤其是EtherCat能够支持到微秒级的同步，在高速运动的电机、机器人运动控制领域有广泛的应用。

从这段历程可以看出，工业以太网显然不是以太网在工业找应用场景，而是OT大佬们把这项技术实打实改造成面向工业生产控制的专用网络技术，并培育了庞大的硬件生态体系。

中国5G+工业，在之前相当一段时间，以及很多人的理解，依然是基于5G 公网eMBB大带宽的技术优势，寻找一些应用场景，并且在发现场景不太匹配的时候，逐步去改造5G网络以适配场景需求，这似乎并不是传统工业通信技术的发展路径，我们现在5G应用遇到的各种问题，例如硬件产业链不成熟，也就不难理解。

西门子考虑的，显然是如何构建一套基于5G技术的工业通信方案，从而用于生产控制网。从这个角度讲，西门子又并不算慢，因为国内其实也还在起步阶段。

今年以来，伴随着5G全连接工厂的推广，5G用在生产控制的确定性网络，成为了运营商在关注的重点话题。中国移动刚刚发布了5G确定性工业生产网白皮书，里面提出了实现5G生产确定性网络的一些方案，也实现了一些试点应用，但大体看都挺复杂，需要使用全套支持TSN机制的网络设备，先构建TSN网络，再基于TSN的对实时性的支持，支持工业实时性通信。一些运营商目前也在推5G边缘+云化PLC的远程控制方案，成效如何也有待观察。