物聯(lián)網(wǎng)

一千座5G工廠的花苞

2025China.cn 2021年05月11日

　　縱觀歷次工業(yè)革命進程，會發(fā)現(xiàn)有一件東西，是每次工業(yè)生產(chǎn)力大幅提升的必備條件——那就是路。

　　18世紀(jì)末，運河上往來的蒸汽船，催生了英格蘭大小工廠的崛起。

　　20世紀(jì)初，橫穿歐亞大陸的鐵軌，推動全球工廠走入了真正意義上的現(xiàn)代。

　　上世紀(jì)末，看不見的網(wǎng)絡(luò)之路覺醒，無數(shù)工廠在寬帶上完成了數(shù)字化和網(wǎng)聯(lián)化。

　　無論是什么樣的路，只要它能夠承載更多生產(chǎn)資料的往來運輸，讓工業(yè)效率煥然一新，就都會成為工廠的最佳助手，甚至一次新工業(yè)革命的契機。

　　今天AI、云計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在醞釀一次新的工業(yè)變革，而屬于這個時代的工業(yè)之路也日漸清晰。5G網(wǎng)絡(luò)，就是其中至關(guān)重要的一條。

　　關(guān)于5G如何賦能工業(yè)，助力中國制造，在這兩年已經(jīng)得到了海量的關(guān)注和討論。但縱觀這些討論我們會發(fā)現(xiàn)，其大部分集中在宏觀的技術(shù)邏輯與產(chǎn)業(yè)方向。真正能夠深入工廠，構(gòu)建清晰可執(zhí)行方案的討論則還處在發(fā)軔之初，有待探索與揭示。

　　2021年5月8日，5G智能制造峰會在深圳舉辦。峰會上，產(chǎn)業(yè)各方共同就5GtoB在制造行業(yè)落地，進行了多角度、多層次的討論，尤其關(guān)注5G網(wǎng)絡(luò)與垂直制造領(lǐng)域的深度結(jié)合。期間，華為技術(shù)有限公司常務(wù)董事、運營商BG總裁丁耘發(fā)表了題為《5GtoB加速制造行業(yè)數(shù)智轉(zhuǎn)型》的主旨演講。丁耘認(rèn)為，經(jīng)過兩年多的實踐和探索，5GtoB解決了很多技術(shù)和生態(tài)的關(guān)鍵斷點，2021年毫無疑問是5GtoB的商用元年，接下來要加速把樣板房變成可以規(guī)模復(fù)制的商品房，希望整個產(chǎn)業(yè)鏈攜手，一起點亮1000座5G智慧工廠。

　　借此機會，讓我們一同回顧一下“5G+制造業(yè)”這個關(guān)鍵命題的來龍去脈。然后也許可以開始回答這樣一個問題：一千座5G工廠，正在怎樣凝結(jié)花苞?

　　識譜：5G給工廠帶來什么?

　　討論5G工廠之前，我們還是需要回答一個先決問題：5G對于制造業(yè)，對于工廠、工人、工業(yè)流程來說究竟意味著什么。

　　在種植5G工廠之花前，先要識出準(zhǔn)確的花譜，然后因勢利導(dǎo)完成落地方案。整體而言，5G作為無線網(wǎng)絡(luò)的升級，可以為那些無法被固網(wǎng)覆蓋，或者原本網(wǎng)絡(luò)方案效果欠佳的工業(yè)設(shè)備、工業(yè)場景、工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)，從而高效快速輸送作為生產(chǎn)資料的數(shù)據(jù)。

　　在工廠間流淌的5G網(wǎng)絡(luò)，相比此前的無線網(wǎng)絡(luò)與固定網(wǎng)絡(luò)方案，在更加靈活的同時，能夠保證大體量數(shù)據(jù)完成實時協(xié)同、高效協(xié)作。我們可以從幾個具體的工廠案例中，看見5G帶來的產(chǎn)業(yè)之蕊。

　　1、工業(yè)產(chǎn)線的柔性之變。

　　在工業(yè)場景中，流水線生產(chǎn)是效率之本。但高速運轉(zhuǎn)的工業(yè)產(chǎn)線也帶來了一個問題，那就是一旦其中某個環(huán)節(jié)需要調(diào)整，就會牽一發(fā)而動全身，需要浪費大量時間與人力重新調(diào)配整條產(chǎn)線的網(wǎng)絡(luò)。但在5G幫助下，工業(yè)產(chǎn)線就可以獲得實時聯(lián)動的柔性生產(chǎn)能力。在華為南方工廠手機產(chǎn)線，傳統(tǒng)布線達到9萬米網(wǎng)線。產(chǎn)線每半年需要進行一次調(diào)整，每次調(diào)整需要停工兩周，一天停工影響產(chǎn)值達1000多萬。而通過5G技術(shù)實現(xiàn)產(chǎn)線各類設(shè)備無線化柔性連接，調(diào)整時間從兩周縮短為兩天，能夠為自動化產(chǎn)線帶來巨大的價值優(yōu)化。

　　2、工業(yè)設(shè)備的遠程操控。

　　在能源、鋼鐵、碼頭、化工等工業(yè)場景中，有很多天車、吊車、叉車類的工業(yè)設(shè)備需要人工操控。但其生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境往往條件惡劣，且存在安全隱患。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，這類設(shè)備可以結(jié)合視頻回傳與AI識別，由人工操作變?yōu)檫h程控制，甚至實現(xiàn)多臺設(shè)備同時操控，從而極大提升了工廠作業(yè)效率與工人安全指數(shù)。

　　3、工業(yè)場景的AI落地。

　　工廠中另一項重要工作是巡檢、質(zhì)檢，這類工作往往需要工人反復(fù)長時間進行觀察、比對。一方面人工觀察效率低且必然存在誤檢率，另一方面這類工作非常枯燥無聊，很難長時間從事。而AI技術(shù)最基礎(chǔ)也最關(guān)鍵的能力就是識別，通過機器視覺技術(shù)進入工廠中的質(zhì)檢、巡檢場景，大量原本需要人工檢測的重復(fù)勞動可以被AI所取代。而5G網(wǎng)絡(luò)能夠支持機器視覺系統(tǒng)大量視頻回傳的業(yè)務(wù)模式，以及云端訓(xùn)練、邊端側(cè)部署的數(shù)據(jù)使用模型，是AI的最佳助手。

　　4、物流小車的智能升級。

　　在物流倉儲場景中，AGV小車可以說是最受關(guān)注的生力軍。而AGV小車存在的問題在于，很難完成多臺AGV的聯(lián)合操作，從而提升倉儲智能化運營效率。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，可以實現(xiàn)2-4臺多AGV協(xié)同，兩車20毫秒完成同步。類似能力已經(jīng)在眾多工廠完成落地。

　　由此不難看出，5G網(wǎng)絡(luò)對工廠的加持，可以滲透到工廠的多個環(huán)節(jié)，解決眾多種類的問題。在此基礎(chǔ)上我們需要進入下一步，即如何培育產(chǎn)業(yè)土壤，構(gòu)建5G點亮工廠的可執(zhí)行方案。

　　培土：點亮5G工廠的可執(zhí)行方案

　　5G點亮工廠，深度賦能工業(yè)場景，顯然需要將原本處在隔離狀態(tài)的各方產(chǎn)業(yè)力量聚合組織起來，形成可被復(fù)用推廣的“5G+制造業(yè)”解決方案。只有產(chǎn)業(yè)協(xié)作度高，制造業(yè)企業(yè)應(yīng)用有效5G方案的成本才能下降，流程才會縮短。

　　為了實現(xiàn)這一方案，丁耘詳細介紹了華為經(jīng)過兩年多實踐，攜手運營商和合作伙伴，構(gòu)建的面向5GtoB“銷售、運營、服務(wù)”一站式解決方案。整體而言，華為5GtoB解決方案由4大部分組成，包括“5GtoB的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)”“5GtoB的網(wǎng)絡(luò)能力開放”“5GtoB的應(yīng)用使能”和“5GtoB的行業(yè)市場”。

　　“5GtoB的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)”是5G解決方案的底座，只有不斷提升5G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與運維管理水平，才能從根本上吸引制造業(yè)用戶選擇相關(guān)方案。

　　而在5GtoB網(wǎng)絡(luò)的能力開放部分，華為希望將能力編排成商品進行發(fā)布，從而讓企業(yè)用戶和開發(fā)者簡單進入5GtoB服務(wù)，并能不斷管理、升級、優(yōu)化自身的5G能力。

　　“5GtoB應(yīng)用使能”則是以應(yīng)用創(chuàng)新中心的形式，讓開發(fā)者和系統(tǒng)集成商可以在應(yīng)用使能平臺上進行5G能力的開發(fā)、測試、部署，從而讓5GtoB應(yīng)用開發(fā)更高效，應(yīng)用集成更簡單，建立5G網(wǎng)絡(luò)能力到5GtoB應(yīng)用的橋梁，實現(xiàn)業(yè)務(wù)敏捷開發(fā)和上線。

　　“5GtoB行業(yè)市場”則是在云上構(gòu)建的數(shù)字超市，企業(yè)用戶可以按照不同的場景，在數(shù)字化的超市里，一站式訂購所需要的5G行業(yè)解決方案。

　　基于5GtoB一站式解決方案，華為希望與運營商、應(yīng)用合作伙伴深度協(xié)同，逐步實現(xiàn)5G相關(guān)的技術(shù)協(xié)同、產(chǎn)業(yè)協(xié)同，通過技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動制造業(yè)數(shù)字化、智能化升級。

　　借助這樣的落地方案，已經(jīng)有越來越多的工廠開始點亮屬于自己的5G星光。5G工業(yè)的宏偉藍圖，或許已經(jīng)處在含苞待放時。

　　含苞：5G工廠星光乍放時

　　在5G智能制造峰會中，我們可以看到眾多具有代表性的工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)，都已經(jīng)基于5G完成了價值創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級。這些案例不僅是5GtoB一站式解決方案的價值證明，也是5G賦能制造業(yè)方案，進行規(guī)?；瘡?fù)制的先鋒與示范。

　　這些綻放出光亮的5G工廠，也許就是你家鄉(xiāng)那棟記憶里的老工廠，某種程度上的確定性未來。

　　在為無數(shù)中國家庭提供家電產(chǎn)品的美的，通過5G專網(wǎng)和AI工業(yè)大腦推動物聯(lián)化升級，工廠已經(jīng)實現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的提取，對整個制造過程的異常，進行閉環(huán)改善及優(yōu)化控制;基于5G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)全方位、數(shù)智化的管控，通過智能檢驗，實現(xiàn)品質(zhì)透明及剛性;基于5G的廣域聯(lián)接能力實現(xiàn)供應(yīng)鏈云化協(xié)同，拉通供應(yīng)鏈全流程;基于5G網(wǎng)絡(luò)搭建智能物流平臺，拉通物流時刻，對產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后物流進行全方位數(shù)智化優(yōu)化;基于5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展智能制造和數(shù)智化生產(chǎn)，構(gòu)建智能制造標(biāo)桿??，實現(xiàn)人、設(shè)備、物料、機器、產(chǎn)品的互聯(lián)互通。

　　在柳州鋼鐵集團防城港基地，柳鋼對智慧生產(chǎn)和智慧園區(qū)兩個維度進行5G數(shù)字化改造。在智慧生產(chǎn)方面，通過使用5G對遠控天車和大機、AI焊縫表面自動檢測、智能配煤、5G預(yù)測性維護等一系列生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能應(yīng)用改造，實現(xiàn)生產(chǎn)效率的大幅提升。在智慧園區(qū)領(lǐng)域，柳鋼在5G園區(qū)加裝AI安防監(jiān)控、智能門禁、智能消防與環(huán)境監(jiān)控、無人機、和交通卡口等先進系統(tǒng)，實現(xiàn)從全局視角掌握園區(qū)運行情況，極大提升了生產(chǎn)能效與安全水平。

　　在三一重工，5G滿足了三一工業(yè)制造去網(wǎng)線、去機房化、少人化的需求，打造“端、管、邊、云”協(xié)同的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云應(yīng)用架構(gòu)，貫穿業(yè)務(wù)全流程，從生產(chǎn)制造、視覺管理、智慧物流、智慧園區(qū)、智能研發(fā)、智慧營銷與服務(wù)等8大類共計30余個細分場景，打造5G全聯(lián)接燈塔工廠。

　　在東營經(jīng)濟開發(fā)區(qū)，5G全面賦能了園區(qū)的園區(qū)數(shù)據(jù)中心和應(yīng)急指揮中心建設(shè)，三大基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，全場景引入5G、AI和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。5G網(wǎng)絡(luò)可以幫助實現(xiàn)對園區(qū)化工企業(yè)、重要化工裝置、?；愤\輸車輛的全面覆蓋、實時監(jiān)測和有效管控。并可以建立污染物地圖，利用5G+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展異味溯源分析，自動生成污染治理方案。