【發(fā)力“新基建” 鍛造堅強網(wǎng)絡】系列報道之四
今年一季度，隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產業(yè)規(guī)模首破萬億，我國制造業(yè)數(shù)字化轉型全面提速。制造業(yè)新動能帶動產業(yè)鏈協(xié)同高效運轉，為企業(yè)提質增效，特別是5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在向生產控制環(huán)節(jié)加速延伸。
近年來，中國聯(lián)通充分發(fā)揮自身在5G、大數(shù)據(jù)、云計算等方面的資源優(yōu)勢，打造了一批5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)典型應用場景，為各行各業(yè)數(shù)字化轉型添智賦能。
2022年3月30日，世界經濟論壇公布了第8批全球“燈塔工廠”名單，共有13家新工廠加入其全球燈塔網(wǎng)絡，其中博世（長沙）、海爾（鄭州）、美的（合肥）在名單之列。這三個工廠能夠進入全球“燈塔工廠”，離不開中國聯(lián)通的網(wǎng)絡和通信技術助力。
打造“工業(yè)元宇宙”智慧園區(qū)
2020年7月22日，合肥聯(lián)通與合肥美的簽署戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，在端到端價值鏈積極部署5G、人工智能和先進的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術，致力于打造新一代交期更短、質量更優(yōu)、下線直發(fā)客戶、勞動力和能源效率更高的5G+全價值鏈數(shù)智化運營工廠。
據(jù)美的工廠相關負責人介紹，洗衣機工廠里各生產線設備要經過多輪調試和測驗才能達到滿意標準。在這過程中，一旦出現(xiàn)參數(shù)不準就會極大影響工作進程。
隨著大數(shù)據(jù)、AR/VR等新一代信息技術與制造業(yè)的充分融合，數(shù)字孿生技術應運而生。合肥聯(lián)通與合肥美的利用數(shù)字孿生技術為當?shù)孛赖臐L筒洗衣機車間“克隆”了虛擬車間，形成了一個“數(shù)字副本”，能夠實時映照、監(jiān)控、診斷和控制洗衣機生產線設備，并在虛擬車間里完成人機交互和參數(shù)調整調試，達到高效的柔性生產、智能生產。
在數(shù)字孿生技術的助力下，洗衣機工廠和數(shù)字車間之間精準映射、實時反饋，實現(xiàn)了物理世界與數(shù)字世界的互聯(lián)、互通、互操作。工作人員能夠對生產線進行可視化過程模擬，管理關鍵設備的健康狀態(tài)，對車間能耗進行多維分析和優(yōu)化，實時監(jiān)控車間生產過程，大大提高了生產效率并降低了運營成本。
在合肥美的控制中心，巨型大屏上顯示著各個產品訂單的實時狀況。合肥聯(lián)通與合肥美的共同打造的5G端到端柔性供應鏈控制塔，可針對異常實時數(shù)據(jù)和異常事件快速定位問題設備和問題參數(shù)，將銷售、制造、物流一一貫通，智能化、多品類協(xié)同排產車輛預約、裝卸、發(fā)運等全流程信息化管理，驅動業(yè)務改善變革。在端到端打通的情況下，內外銷全流程11個環(huán)節(jié)、20個節(jié)點、64個不同維度的數(shù)據(jù)都能夠實現(xiàn)可視化透明管理。
美的洗衣機合肥工廠總經理張志民表示，數(shù)字化驅動了整個業(yè)務流程、模式和效率變革，使洗衣機工廠的交付周期縮短了56%，其中內銷產品交付時間從27天下降到12天，緊急訂單可以做到7天交付。
這意味著，端到端“燈塔工廠”帶給企業(yè)的，不只是效率又高又快，更是產品市場競爭力的顯著提升。
在科技感滿滿的洗衣機工廠內，數(shù)字化、智能化應用場景隨處可見�；诼�(lián)通5G無線專網(wǎng)，工業(yè)機器人能夠更加快速地完成自動吊裝、檢測和碼垛，靈活移動性和差異化業(yè)務處理的高要求得到了滿足，實現(xiàn)了設備的智能、柔性供給。
此外，合肥聯(lián)通以合肥美的成品倉作為試點，建設了5G融合定位應用，對室內外的人、車、物進行精準定位管理，打通了合肥美的MES、WMS的數(shù)據(jù)通道。通過5G傳輸，智能改造后的叉車從設備組裝、下線碼垛、成品入庫、成品出庫全流程都能在系統(tǒng)上一覽無遺。
目前，合肥聯(lián)通正在為合肥美的建設5G+MEC邊緣云平臺，利用5G企業(yè)專網(wǎng)進行流量本地卸載，實現(xiàn)數(shù)據(jù)不出廠區(qū)的能力。后期擬接入無人物流車、機器視覺檢測、設備數(shù)采等5G應用場景終端設備，全力建設具備 T+3 柔性制造能力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標桿工廠。
賦能全球熱水器行業(yè)首個“燈塔工廠”
世界經濟論壇評審專家這樣評價鄭州海爾熱水器互聯(lián)工廠：面對蓬勃發(fā)展的熱水器市場和日益增長的高端產品和服務需求，鄭州海爾熱水器互聯(lián)工廠作為一家新建工廠，利用大數(shù)據(jù)、5G邊緣計算和超寬帶解決方案，與供應商、工廠和客戶建立密切聯(lián)系，2020年至2021年訂單響應提前期加快25%，提高生產效率31%，提高產品質量26%。
這就是鄭州海爾成為全球“燈塔工廠”的制勝秘訣，而河南聯(lián)通為其量身打造的5G+MEC邊緣云平臺就是“答案中的答案”。
2020年9月，鄭州聯(lián)通和鄭州海爾簽署了5G戰(zhàn)略合作協(xié)議，并就5G創(chuàng)新技術與工業(yè)智能制造的融合在鄭州海爾熱水器互聯(lián)工廠開展建設試點。鄭州聯(lián)通為鄭州海爾工廠規(guī)劃5G+MEC邊緣云平臺，在海爾熱水器廠區(qū)獨立新建1套UPF和1套MEC平臺，打造5G企業(yè)專網(wǎng)，進行流量本地卸載，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)不出廠區(qū)的能力。AR遠程協(xié)作、AI智慧天眼、機器視覺檢測等場景終端設備接入?yún)R聚交換機，與核心網(wǎng)絡互通，同時可以通過安全防護權限控制訪問互聯(lián)網(wǎng)。正是5G的先鋒驅動，才成就了工業(yè)4.0的最佳實踐。
如今，鄭州海爾工廠在生產中遇到的技術難題都可以通過AR遠程協(xié)助系統(tǒng)聯(lián)系技術專家。技術專家使用電腦、平板、手機等設備連接一線人員佩戴的AR智能眼鏡，以第一視角獲知現(xiàn)場情況后，為一線人員提供直觀的訊息幫助，同時通過第一視角實時確認一線人員操作的準確性，協(xié)助解決現(xiàn)場的技術問題，更高效地完成熱水器生產和設備維修工作。5G+AR遠程協(xié)作系統(tǒng)使工廠的維護效率提升了25%，成本節(jié)約了30%。
結合鄭州海爾工廠實際情況，河南聯(lián)通以推動生產制造中的創(chuàng)新應用為導向，充分發(fā)揮現(xiàn)有基礎設施的優(yōu)勢，加入5G+AI智慧天眼，對工廠內指定區(qū)域的人員、車輛進行實時識別、分析及軌跡追蹤，有效提升了工廠的管理效率和生產安全水平，降低了管理成本和安全事故率，真正做到了事前預防、事中報警、事后分析。在5G+AI智慧天眼系統(tǒng)實施后，工廠的事故率降低了30%。
當前，傳統(tǒng)人工檢測方式已經難以適應企業(yè)數(shù)字化發(fā)展訴求，河南聯(lián)通通過工業(yè)網(wǎng)關或CPE將高清工業(yè)相機等采集的設備圖片信息傳輸?shù)?G基站，再通過下沉部署在廠區(qū)的MEC傳輸?shù)街锌厥褹I服務器進行算法分析，結合5G及視覺分析技術，分析產線工人行為動作，判斷本工序是否按照要求操作安裝。與此同時，在發(fā)現(xiàn)漏裝行為后還能自動進行現(xiàn)場實時異常預警，將質量問題消除在安裝階段。5G+飾件固定監(jiān)測系統(tǒng)實施后，該產線的操作效率提升了25%。
據(jù)了解，河南聯(lián)通還將視覺檢測算法部署到了邊緣云上，使其可以自動測量彩板外殼邊角度數(shù)及形狀，并根據(jù)算法推算出是否符合成品質量要求。如果符合成品質量要求，則進入下一道工序；若不符合要求，則智能提醒。5G+彩板外殼質量檢測系統(tǒng)有效降低了材料浪費，使產品質量提升了20%，壞件及返修率降低了20%。
后續(xù)，河南聯(lián)通將充分發(fā)揮5G+MEC、云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能等技術優(yōu)勢，助力打造更多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)5G行業(yè)應用創(chuàng)新示范標桿。
助力實現(xiàn)多地專網(wǎng)統(tǒng)一納管
自2020年起，中國聯(lián)通便開始幫助博世汽車部件（長沙）有限公司（以下簡稱博世長沙）建設智慧工廠，基于5G+MEC以及SDN技術，完善了博世長沙的網(wǎng)絡體系，有效提升了博世長沙車間設備連接以及控制效果。
網(wǎng)絡是支撐工業(yè)企業(yè)轉型的基石，這其中就包括5G+MEC專網(wǎng)的應用。中國聯(lián)通作為基礎電信運營企業(yè)，在網(wǎng)絡建設等方面有著天然優(yōu)勢，能夠高效賦能汽車零部件制造業(yè)數(shù)字化轉型。
中國聯(lián)通在博世長沙建成的5G+MEC專網(wǎng)，可保障車間設備正常連接以及滿足低于20ms時延的要求。同時，去掉原有的有線連接，使產線能夠模塊化組裝，可滿足博世長沙柔性生產要求，為博世長沙提供了有力的數(shù)據(jù)支撐和網(wǎng)絡支撐。專網(wǎng)還可與其原生應用進行結合，實現(xiàn)網(wǎng)絡強化生產，大大提升了車間生產效率，實現(xiàn)博世長沙多地專網(wǎng)統(tǒng)一納管。
新型基礎設施建設提速，不僅改變了生產生活方式，更帶動了數(shù)字經濟蓬勃發(fā)展。未來，中國聯(lián)通將充分發(fā)揮信息服務化優(yōu)勢，攜手行業(yè)伙伴打造更多的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用場景，為數(shù)字經濟創(chuàng)新發(fā)展新高地建設貢獻新的聯(lián)通力量。（曹明明 黃程程 詹景濤 陳念）
