5G+引領工業新變革 江蘇製造邁入“數智時代”
7月5日至7日,習近平總書記在江蘇考察時強調,“推動數字經濟與先進製造業、現代服務業深度融合,全面提升産業基礎高級化和産業鏈現代化水準,加快構建以先進製造業為骨幹的現代化産業體系。”近年來,聚焦主責主業,中國移動系統構建以5G、算力網路、智慧中臺為重點的新型資訊基礎設施,加快形成“連接+算力+能力”新型資訊服務體系,助力探索出新一代資訊技術與先進製造深度融合的新路徑,推動我國智慧製造不斷向縱深發展。
江蘇是製造大省、網路大省,堅持智慧製造不動搖,加快構建智慧製造發展生態。目前,全省進行數字化轉型工業企業有3萬多家,形成了10個國家先進製造業集群,規模佔江蘇全省製造業比重的70%。在這其中,中國移動在江蘇建設了超12萬個5G基站,提供智慧製造産品與服務,為超3000家企業數字化轉型賦能,從以産品為中心、提升重點生産場景效率,到以用戶為中心、讓生産更智慧,再到打造5G全連接智慧製造工廠、全面提升生産效率,智慧製造的應用場景不斷豐富,助力江蘇數字經濟蓬勃發展。
“智造”提質增效,重點生産場景效率躍升
數字技術融入業務場景,正在重塑眾多傳統産業形態。
“作為傳統輪胎製造企業,此前一直存在設備自動化程度不高、高能耗等痛點,但通過與江蘇移動的合作,公司已經建設了120萬條高性能智慧化全鋼子午胎。”7月5日,在江蘇通用科技股份有限公司(以下簡稱“通用科技”)生産車間,裝備部資訊化科長李俊談起了企業升級建設智慧製造工廠的過程。
2021年,江蘇移動根據通用科技的生産需求,設計了高速率、低時延、大連接的5G專網模式,替代了原先的無線局域網,可以實現車間數據實時傳輸。江蘇移動無錫分公司相關業務負責人説,基於移動5G高速網路,整個生産運輸鏈條全部智慧化,助力企業降本增效。“即使在無照明條件下,生産車間也能實現24小時不間斷生産,因此這裡也被稱為‘黑燈車間’”。
“專網既確保了數據安全,也大幅提升了廠區的物流運輸效率。”李俊説,如今,55000㎡的材料、成型車間都已實現5G網路全覆蓋。在生産車間內,可以看到依託5G專網,AGV物流小車在地面上自如行動,桁架機器人在上空自動運輸胚胎,機械手臂和堆垛機有條不紊地運作,碳雲平臺實時監測生産能源消耗情況……據了解,通過與江蘇移動合作推進智慧製造升級改造,通用科技的用工成本節省50%、生産效率提升40%、運營成本降低20%。
“輪胎企業高能耗,為迎合國家雙碳目標,基於5G專網,我們還與江蘇移動聯合打造了‘5G碳雲平臺’。”據李俊介紹,“5G碳雲平臺”可以全面採集、評估分析工廠使用的電力、蒸汽、燃氣、水務等各類數據,並利用碳監測演算法生成能源碳排熱力圖,指導車間、設備、班組持續開展節能工作,實現“一屏觀全局”,做到節能減排、資源優化,全面推進生産過程綠色化。
製造業是技術創新和效率提升的重要領域,近年來,在製造業領域,“5G+”應用場景不斷拓展,為企業優化生産、科學管理提供數據支撐,解決製造企業網路延遲、生産效率不高、成品合格率低等業務痛點,大大推動了行業的數字化轉型,企業的生産效率和産品品質得以提高,為行業發展注入了新動能。
“目前,我們正在研發基於AR/VR虛擬倣真技術的數字孿生車間。”李俊説,未來,車間通過實時數據採集,將實現數字孿生體的高度一致,讓真實物理世界與數字世界交互融合、互相驅動、形成互補,消除管理者與工程師的盲點,提高管理精度,降低管控成本,使生産過程透明化、過程數據價值化。
需求牽引生産,傳統作業模式變革重塑
在新興技術支援下,製造業傳統的生産模式、組織模式正發生革命性變化。為傳統製造業的智慧化步伐,江蘇移動助力多家製造企業打造5G柔性生産系統,推動生産製造向柔性化、個性化定制轉變,促使企業更快從“以産品為中心”向“以用戶為中心”轉變。
5月15日,中億豐羅普斯金材料科技股份有限公司接到了一筆鋁型材訂單,要求其2個月內完成出貨。但因生産車間存在最大産能局限,同時又是行業旺季,在手訂單多,無法在較短時間完成出貨。為此,該公司使用移動5G柔性生産技術,自動識別生産優先級,並根據産線的生産能力和歷史生産任務分配經驗進行排産和調度。最終,實現2個月內完成全部出貨,保證了工程進度的同時也保證了公司的安全庫存。
人民網了解到,5G柔性生産系統能將生産功能的各單元拆解為標準化模組,根據生産需求快速、靈活地調整産線部署,改變小批量、多品種生産方式造成的資産綜合利用率不高、産線需經常變更操作、産能不平衡等問題。
例如,在生産派工環節,系統通過5G網路實時獲取客戶訂單資訊後,自動識別生産優先級並進行生産任務派發;在模具調度環節,系統根據不同的生産需求下髮指令,讓模具配合産線的效率和靈活性大幅提高;在工藝控制環節,系統實時監測和調整生産過程中的關鍵參數,確保産品品質穩定性,還可以通過數據分析和人工智慧演算法優化工藝流程,提高生産效率和降低生産成本。
在常州,面對智慧製造帶來的産業變革,從事高效晶體硅太陽能電池、組件生産和銷售的億晶光電攜手江蘇移動共同打造5G智慧工廠項目。在5G柔性生産製造的加持下,産線上裝配流程、檢測狀況、物料追蹤等各點位生産數據被實時採集,由5G專網傳輸至企業MES(生産執行系統)進行目視管理,MES則通過對大量生産數據進行分析,對産線上各類設備進行快速調整,大幅提升車間內設備調度合理性、生産均衡性。據悉,該項目已於今年6月正式投産,預計億晶光日均産出量可提高7%左右。
5G全連接,製造環節效率全面提升
隨著2022年9月工信部《5G全連接工廠建設指南》的發佈,5G全連接工廠建設已提升到一個重要的戰略高度。近年來,江蘇移動加快建設泛在智聯的資訊基礎設施,基於5G技術,深度整合AI、物聯網、雲計算、大數據、邊緣計算等新興技術打造了一批5G全連接工廠,促進工業企業製造效率和品質效益的整體提升。
江蘇移動為蘇州浪潮打造了國內首個高端伺服器主機板製造5G全連接工廠,落地5G+UWB(無線載波通信)定位、5G+智慧設備運維、5G+雲化自動光學檢測等8大典型應用場景,構建企業車間人、機、料、法、環全生産要素的連接,實現以數據為核心的5G全連接智慧製造。
生産車間內,浪潮智慧工廠事業部總經理魏琨演示了5G+UWB+RFID定位的應用場景:每個産品上面都有一個SN碼,操作員通過手持PDA(掌上電腦)將SN碼與托盤上的RFID(射頻識別技術)標簽進行綁定,再與裝有UWB(高精度定位)定位信標的工裝車進行綁定,將資訊錄入融合定位平臺。“如果要找其中某個産品,只需在手持PDA上檢索查詢,就能精準看到工裝車的實時位置,再通過AGV工程車自動運輸到指定位置,通過RFID無源亮燈標簽實現産品的精準搜尋。”魏琨説,以前産品用托盤存放,從外觀上區沒法分型號,且在製品棧板存放無序,無法確定具體存放區域,很多呆滯物料過期後不得不報廢掉。如今,現在通過5G+UWB+RFID技術,呆滯物料減少98%,避免産品過期給企業造成損失;間接提高生産效率8%,整體産品交付週期縮短18%。
此外,通過5G+數字孿生倣真技術,智慧設備運維的巡檢週期從半天縮短至5分鐘以內,SMT(表面貼裝技術)和DIP(封裝)産線運維效率提升了15%。在雲化自動光學檢測環節,依託5G網路提供的15ms以內上行大頻寬傳輸通道,光學相機拍照完成後,將圖像實時回傳至邊緣雲,檢測軟體利用AI演算法完成分析後再將結果反饋至設備螢幕,保障數據傳輸效率的同時,極大簡化演算法部署和升級,讓企業每年節省費用約36萬。
在徐州,江蘇移動通過智慧製造項目,徐州工程機械集團有限公司打造了全國首個工程機械高端傳動件5G全連接工廠項目,實現了廠區內的能耗監管、無人值守倉儲等15個典型應用場景,為數字化工廠建設奠定堅實的網路基礎。據悉,項目投産以來,企業的生産成本降低3.5%,生産物資轉運效率提升35%,製造加工效率提升27%,帶動經濟效益提升25.3%。
百舸爭流、千帆競發。今年全國兩會上,江蘇被賦予“在高品質發展上繼續走在前列,加快建設製造強省,加快發展數字經濟,著力打造具有全球影響力的産業科技創新中心”的重任。逐浪數字經濟藍海,更需勇立潮頭、乘勢而上,作為網信領域中央企業,江蘇移動加快拓展資訊服務藍海,推動企業發展實現品質變革、效率變革、動力變革,成為助力江蘇建設製造強省的主力軍。
來源:人民網-江蘇頻道 責任編輯:石進玉
(原標題:5G+引領工業新變革 江蘇製造邁入“數智時代”)