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    制造業數字化轉型開辟新路徑

    時間:2022-11-24 09:55:50|來源:經濟日報|點擊量:19556

    本報記者 李芃達

    自工業和信息化部2019年11月份發布《“5G+工業互聯網”512工程推進方案》以來,“5G+工業互聯網”創新發展不斷取得新成效。

    在日前舉辦的2022中國“5G+工業互聯網”大會上,工業和信息化部副部長張云明表示,全國“5G+工業互聯網”在建項目超過4000個,覆蓋飛機、船舶、汽車、電子、能源、采礦等一大批國民經濟支柱產業,已成為我國5G規?;逃煤彤a業數字化轉型新名片。

    傳統工業技術升級換代

    “5G+工業互聯網”融合發展在帶動企業提質、降本、增效、綠色、安全發展的同時,開辟了傳統工業技術升級換代新路徑,加速人、機、物全面連接的新型生產方式落地普及,成為推動制造業高端化、智能化、綠色化發展的重要支撐。

    在中國信息通信研究院院長余曉輝看來,數字技術正重新定義傳統工業模式?!?022中國“5G+工業互聯網”發展成效評估報告》(下稱“《報告》”)顯示,“5G+工業互聯網”已經應用于研發設計、生產制造、檢測監測、物流運輸、服務管理等工業各個環節,并已滲透到41個國民經濟大類。

    中國工程院院士周濟認為,疊加人工智能技術將使裝備、生產線、工廠發生革命性變革,生產技術改造升級,不僅解決了一線勞動力短缺和人力成本提升的困境,更從根本上提高了制造業質量、效率和企業競爭力。

    對此,科大訊飛副總裁、羚羊工業互聯網股份有限公司總經理徐甲甲深有體會。“依托人工技術與大數據的結合,我們實現海量供需高效對接,助力企業降本增效。”徐甲甲說,工業場景中80%的設備都帶有軸承、轉體或機電設備,這些設備一旦出現故障,會發出異常聲音。利用語音技術,公司將工業生產過程中但凡需要用耳朵聽的環節都以機器替代,大大提升了故障檢測準確率。

    制造企業運營依賴市場變化、倉儲物流以及設備本身情況。為此,科大訊飛用傳感器采集工業生產過程中各類數據,通過工業數據平臺對非結構化數據進行分析并優化決策,為企業提供智能化排產和調度。

    釋放潛力打造精品網絡

    制造業是工業互聯網應用賦能的主陣地,其在生產環節的管理控制普及程度已達45.5%,但充分釋放“5G+工業互聯網”潛力,仍需進一步探索和突破。

    “復雜的工業場景對5G在高可靠、低時延、廣連接等核心技術提出更高要求。”余曉輝以汽車行業為例說道,“汽車產線存在很多柔性裝備,其間需部署一定數量網管型交換機、專用線纜等網絡設施,組網僵化,不利于快速換型生產。經過5G網絡改造后,PLC與現場運營能實現直接數據交互,大大簡化車間組網,提升產線柔性。”

    目前,長城精工正聯合華為、中國聯通在汽車領域開展5G URLLC(超可靠低時延通信)技術產線級應用探索,在700平方米的示范區內已經實現設備端到端4毫秒、99.999%可靠性的初步驗證。“未來,還要在芯片等關鍵零部件取得突破,該技術若完成規?;瘧?,則意味著5G將從工業的生產外圍走向核心控制環節。”余曉輝說。

    5G與工業互聯網的使用成本始終備受業界關注?!秷蟾妗凤@示,目前5G模組價格已低于500元,近3年平均降價40%左右。余曉輝表示,今年6月份,5G Redcap標準正式確立,初步預計其模組價格在200元左右。

    TCL科技首席運營官王成認為,“5G+工業互聯網”建設費用過高仍然是阻礙其規?;茝V應用的重要原因。對很多中小企業而言,仍舊面臨“不敢用、用不起”等現實難題。只有5G模組、5G網關等智能化硬件價格進一步降低,5G技術才能廣泛滲透到中小企業,進而賦能千行百業。

    “下一步,要加大攻堅力度,不斷提升產業供給水平。推動基礎電信企業打造精品網絡,提升5G虛擬專網和混合專網建設服務水平,探索多元化業務模式,降低綜合應用成本。以工業互聯網創新發展工程為引領,推動各方加強低成本、輕量化的5G工業級產品研發和產業化。”張云明說。

    5G全連接工廠引領未來

    今年9月份,工信部印發的《5G全連接工廠建設指南》明確提出,打造新型工業互聯網基礎設施,新建或改造產線級、車間級、工廠級等生產現場,形成生產單元廣泛連接、信息(IT)運營(OT)深度融合、數據要素充分利用、創新應用高效賦能的先進工廠。

    “企業可根據實際需求,從基礎設施建設、廠區現場升級、關鍵環節應用、網絡安全防護等方面開展5G全連接工廠建設。這將進一步釋放5G無線化、柔性化優勢,從當前應用探索階段向更深層次、更廣范圍發展。”余曉輝說。

    走進位于杭州市蕭山區的紫光股份智能工廠,4萬平方米的生產空間已完成5G專網部署,與工業互聯網、人工智能技術一起構建產業數字大腦。在服務器單板生產線上,SPI錫膏檢測設備、AOI自動光學檢測機等專業設備通過5G專網接入邊緣算力平臺,短時間內就能讓幾千個零部件完成組合,AI視覺檢測則保證了產品品質。

    在服務器制造鏈上,把內存條、電源、硬盤等組件快速精準地組合在一起,是整個制程中最復雜、難度最高的工序之一。在全自動服務器整機組裝線上,多臺機械臂通過5G網絡接收著來自云端的統一指令,僅用幾分鐘就能快速變線,生產完之后還要經過工業相機360度的全面檢測,不放過任何一處細小缺陷。“‘5G+工業互聯網+AI’全連接工廠建設實現了以算力換人力、以速流換物流、以智能增效能。人員同比減少57.9%,物流費用支出降低26.7%,訂單交付周期縮短63.5%,單板生產自動化率達到88%,柔性生產換線從7小時縮短至3分鐘。”紫光股份董事長兼新華三集團首席執行官于英濤說。

    據了解,中國信息通信研究院已征集700多個5G全連接工廠“種子”項目,其中裝備制造業、電子設備制造業建設完成率分別達28.8%和27.8%。“下一步,要不斷壯大融合產業生態,組織編制5G全連接工廠名錄、重點行業融合應用指南,深入總結推廣融合發展的典型經驗模式,促進大中小企業融通創新。”張云明表示,要持續推動工業互聯網向工業園區、縣域經濟下沉普及。

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  • 責任編輯 / 劉潔瓊

  • 審核 / 朱洵 平筠
  • 終審 / 張凱旋
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