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中国5G智能工厂,何以让国外厂商惊叹?
点击:  作者:吕栋    来源:观察者网  发布时间:2024-11-29 10:21:37

 

 

我们工厂黑灯习惯了,基本都是机器人在干活。在深秋的细雨中,当观察者网一行来到位于辽宁本溪的本溪工具股份有限公司(下称:本溪工具)探访时,由于是雨天,工厂的光线有些昏暗,只听见机器工作的声音,该公司信息部部长陈杨一边介绍一边去开灯。

 

当车间被灯光完全照亮时,现场参访人员无一不被眼前景象所震撼:5G网络支撑下,自动导向车(AGV)、无人地牛和无人叉车有条不紊地在搬运货物;智能机械臂辗转腾挪,在识别出面前物品的同时,将其准确分类并运输到对应产线上;5G高清摄像头和自动化产线同频联动,以往枯燥繁重的产品质检,已不再依赖人类肉眼识别......

 

高度的智能化,提示着在场所有人,中国智造未来已来,而这样的景象正越来越多地出现在中国工厂中。不可否认,在以科技创新引领现代化产业体系建设的指引下,以5G等技术为基础的5G+工业互联网已进入爆发期,成为加速中国新型工业化的重要支撑。越来越多的传统制造业工厂,正在5G+智能化赋能下实现老树生新芽

 

中国企业智能化程度,让国外客户惊叹

 

本溪工具并非诞生在智能时代的企业,而是一家有着70多年历史、以专业生产切削工具为主的行业知名厂商。他们生产的复合钢带、双金属带锯条等切削工具被称为工业的牙齿,对品质和性能要求极高。

 

在激烈的竞争环境下,本溪工具自身也有诸多难题待解。例如,现有制造执行系统(MES)等信息化系统亟待升级改造、质量追溯体系有待完善、货物周转不透明、人工搬运效率低下、人工抽检错误率高......

 

 

转型势在必行。

 

我们做智能化改造,跟进得比较早。在数据采集和智能控制方面,我们试验过4GWiFi,但效果不是特别好,实时回传数据不及时,导致我们不敢再往下做跟机床互动的试验了。本溪工具副总经理夏长生对观察者网说道。

 

正当本溪工具对如何转型感到困惑时,在本溪市工信局牵线搭桥下,该公司开始和中国移动辽宁公司(下称:辽宁移动)、中兴通讯探索5G合作的可能。而在达成合作前,夏长生等人还专门前往中兴通讯全球5G智能制造基地——南京滨江工厂考察。

 

在我们滨江工厂,他们看到很多适合本溪工具的应用。比如5G虚拟专网、生产物联网运营平台、机器视觉、机器人、AGV小车智能运营中心等,给了他们很多启发。中兴通讯项目负责人钱臻说道。

 

 

2020年起,本溪工具开始和辽宁移动、中兴通讯等打造5G+智慧工厂项目,对关键生产流程进行数字化改造,部署智能运营、智能仓储、智能检测等5G智能应用,成功将传统制造转变为智能制造,成为辽宁省内首个国家级5G工厂,也入选了《20235G工厂名录》。

 

成效是显而易见的。

 

例如在仓储环节,本溪工具原本是将锯条放置在木制托盘上堆叠收纳,这种形式极易让钢材受潮,造成巨额损失。而在5G智能化转型后,本溪工具将立体仓储和5G迷你叉车结合,优化掉托盘,同时简化了仓储环节的人工需求,显著降低人工成本。当前,本溪工具已实现仓储系统100%无人干预,调度时间及呆滞库存成本降低超50%

 

 

再比如在质检环节,传统锯条质检依赖人工肉眼识别,差错率较高,影响产能和交货期。而利用5G高清摄像头与自动化生产线同频联动,工业相机可将8K超高清照片实时回传边缘服务器,借助AI算法完成微米级质检工序。5G+机器视觉技术,将产品缺陷检出率提升至98%,仅这一道工序,就为本溪工具带来超过6%的利润提升。

 

在运输场景中,如果需要调整路线,传统AGV小车要随之完成调整,所需时间在一周到一个月不等;而本溪工具的5G+AGV小车不需要打码带、也不需要Wi-Fi连接,只要在5G-A网络覆盖下,随时打点随时跑,只需1天就能完成调整、正常投产。

 

5G+智能化转型,带来的也不仅仅是效率的提升和成本的优化,对企业品牌形象同样有着不可忽略的助推。

 

 

跟国外客户洽谈业务,他们会到生产现场来,看企业能否保证产品的稳定生产和供应。我们智能工厂升级后,很多国外需求商感叹,没想到中国企业能做到现在的智能化程度。包括德国的合作商,他们认为我们二期生产智能化已经高于德国同行业。夏长生说道。

 

他还透露,在建立智能工厂之前,本溪工具的出口份额不到30%,现在已经猛增到50%,未交货的订单大部分都是出口订单,德国工业比较发达,原来他们对我们的产品定位是中低端,但来过现场之后就改变了看法,所以智能化生产对提升品牌形象有很大帮助。

 

5G+工业互联网,让老工业基地焕发新生机

 

本溪工具的成功转型,已成为典型案例在行业广为流传。

 

作为隐形冠军企业,本溪工具把5G5G-A全面应用于整个生产流程,无论在订单推送、设备间数据传输,还是高效的物流运输以及机器视觉质检等方面,5G应用能够帮助企业提升效率降低成本,尤其在疫情期间,营业额和利率润是不降反升,这说明了精准的数字化转型对本溪工具有着巨大的拉动作用。中国移动工业互联网创新研究院副院长崔铎对观察者网说道。

 

事实上,本溪工具只是辽宁工业数字化、智能化转型的缩影。在5G+工业互联网浪潮之下,这个东北重工业大省正不断焕发新的生机。而这背后,离不开像中国移动和中兴通讯这样的科技创新企业。

 

截至2023年底,辽宁全省共有12个项目入选工信部2023年工业互联网试点示范,包括本溪工具在内的8个项目入选工信部《20235G工厂名录》(全国排名第9位),全省“5G+工业互联网入库项目200余个,5G虚拟(混合)专网项目370余个。

 

 

5G赋能之下,老树生新芽的典型案例,如雨后春笋般不断涌现。

 

例如,鞍钢集团联手辽宁移动、中兴通讯通过5G技术与AI、云计算、大数据、边缘计算等技术的融合,打造了全球首个经由4.9GHz频段的5G智慧一键炼钢场景应用,实现单炉冶炼时间从40分钟降至30分钟,效率提高33%

 

鞍钢的智慧钢铁园区中,我们还做了无人天车、无人铁水运输、以及带钢表面质量检测等5G应用。5G无人天车解决重复劳动、人为干预等问题,比人工操作效率提高 25%5G无人铁水运输实现了人、车、路的智慧协同,减少铁水温降下降约10,人员减少42%;以及5G带钢表面检测,常规缺陷检出率95%以上,预计节省人力成本700/年,降低维修成本1000/年。崔铎表示。

 

沈阳机床里的主轴制造过程,需要进行运车试运行环节,以前工人需要72小时不间断去监测主轴运行情况。因为5G+工业互联网,我们把传感器和主轴联动,去监测运行状态和保证稳定性。5G+工业互联网解决了传输过程中的转动性问题,能把原来三个班不断地24小时监控,直接替换成一个班,达到减人增效的效果。崔铎称。

 

 

随着5G商用成功的案例越来越多,行业壁垒不断被打破,应用经验越来越丰富,成功案例的可借鉴性和复制性也越来越强。

 

我们做了几百个项目,都是标准化产品+个性化解决方案。每个企业都有相对个性化的需求,但总体上来说,像数据采集、AI视频监控、AGV、机器识别质检等诸如之类的产品都可以标准化,真正到客户应用场景下可能需要一些轻微定制化。崔铎说道。

 

5G工厂规模爆发,中国智造前景可期

 

今年是中国5G商用第五年,整体经济成效如何?

 

据中国信通院测算,5G商用五年,直接带动经济总产出约5.6万亿元,间接带动总产出约14万亿元。在我国已建成全球规模最大、技术最先进5G网络的今天,B端似乎依然是放大5G价值的最优路径。

 

工业互联网已成为5G应用创新最活跃的领域。工信部副部长张云明在2024中国5G+工业互联网大会上指出,中国“5G+工业互联网项目超过1.5万个,实现41个工业大类全覆盖,并拓展应用到90%的工业中类,有力带动了制造业高端化、智能化、绿色化发展。

 

 

2019年商用以来,国内5G模组价格已下降90%,为工业互联网落地提供了关键使能技术。工信部已经推动建设40005G工厂项目,今年还将发布第二批高水平5G工厂共400个,推动5G+工业互联网在钢铁、装备、电子、采矿、港口等重点行业率先发展。

 

这对中国移动、中兴通讯等数字化转型技术经验丰富的企业来说,无疑将带来新一轮赋能产业的发展机遇。但同时也蕴含着挑战,比如怎么让5G更好地融入到生产的核心环节,怎么推动5G-A甚至6G时代的技术演进,形成更多自主创新,这都需要行业进一步发力。

 

目前主要是辅助生产阶段,真正要切入核心生产,比如说在控制领域,对于机床的控制,对于各类设备的控制,现在是处于起步阶段了。包括辽宁移动、中兴通讯、以及东北大学最近在合作,就是要让5G网络定制成符合核心控制领域的技术。随着产学研的研究以及工厂的实践,相信国内各大企业都会逐渐去拥抱5G技术。钱臻表示。

 

以科技创新引领现代化产业体系建设,加速新型工业化进程。根据2024中国5G+工业互联网大会上的信息,接下来工信部将推动出台工业互联网高质量发展指导意见,形成新阶段工业互联网顶层设计,推动5G+工业互联网在更广范围、更深程度、更高水平上创新发展。

 

我们可以预期,随着运营商和技术厂商给产业界带来更优质的网络基础设施,中国制造将会稳步迈向中国智造。5G+工业互联网,将加速新质生产力发展,推动中国经济迸发出更大活力,释放出更多新动能。

 

【文/观察者网 吕栋;来源:观察者网】

责任编辑:向太阳
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