中國儲能網(wǎng)訊：5G的未來在工業(yè)領(lǐng)域?！?G真正的應(yīng)用場景，80%應(yīng)該是用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，我認(rèn)為5G最期待的還是這個領(lǐng)域。”工業(yè)和信息化部部長苗圩作過這樣的論斷。
5G是工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的助推器。但是，5G在工業(yè)制造業(yè)領(lǐng)域到底能擦出怎樣的火花？引爆何種等級的變革？這還是現(xiàn)階段正在探索的事情。
不過，在浙江省嘉興市的大型化纖企業(yè)新鳳鳴工廠，已經(jīng)可以一窺5G“改變社會”的變革之力。
智能工廠領(lǐng)跑者為何急于擁抱5G
新鳳鳴集團(tuán)坐落于中國化纖名鎮(zhèn)桐鄉(xiāng)市洲泉工業(yè)園，是一家集聚酯、滌綸紡絲為一體的現(xiàn)代大型化纖集團(tuán)企業(yè)，銷售規(guī)模破百億元，行業(yè)排名居世界第二。
這家公司早在2009年就通過啟動“機(jī)器換人”項目，開始了對工廠的智能化改造。在此基礎(chǔ)上，2017年，新鳳鳴又上馬“55211”信息化工程(用5年左右時間，以互聯(lián)網(wǎng)為主線有序建成經(jīng)營管理、生產(chǎn)營運、客戶服務(wù)、基礎(chǔ)技術(shù)四大平臺和智能工廠示范，構(gòu)建信息化標(biāo)準(zhǔn)和信息安全兩大體系，建成一套信息化管控機(jī)制，力爭到2025年底前全面建成智能工廠)，啟動了在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的探索。目前，新鳳鳴已經(jīng)建成了一個集實時數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)及輔助決策和工業(yè)App等于一體的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(鳳平臺)。
有賴于這些努力，基于現(xiàn)有技術(shù)的搬運機(jī)器人等高度自動化的生產(chǎn)方式在新鳳鳴早已不鮮見。最近，該公司還入選了工信部2019年新型信息消費示范項目。
那么，是什么促使這家在智能升級改造方面走得如此超前的企業(yè)，在5G商用之初就迫不及待地選擇其作為自己下一步工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)改造的方向呢？
原因無他，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本身就是新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)融合發(fā)展催生的產(chǎn)物。因此，5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的天然基因。
“就是要應(yīng)用5G無所不在的、無縫的聯(lián)網(wǎng)能力，逐步替代、取代、取消傳統(tǒng)的有線布線方式，實現(xiàn)全廠廣覆蓋、深覆蓋數(shù)采和一體化融合通信，提升網(wǎng)絡(luò)部署和應(yīng)用效率，降低網(wǎng)絡(luò)運行運維成本，實現(xiàn)高可用。以后我們的新工廠建設(shè)都按5G技術(shù)架構(gòu)設(shè)計建造?！毙馒P鳴集團(tuán)負(fù)責(zé)人在接受記者采訪時這樣說。
在這個理念的引導(dǎo)下，新鳳鳴和引領(lǐng)浙江5G發(fā)展的浙江移動一拍即合。2019年4月24日，兩家公司簽署了5G智能工廠戰(zhàn)略合作協(xié)議，旨在應(yīng)用5G的聯(lián)網(wǎng)能力，實現(xiàn)全廠廣覆蓋、深覆蓋數(shù)采和一體化融合通信。依托5G高速率的全息感知和泛在連接等能力，實現(xiàn)工作協(xié)同、遠(yuǎn)程維護(hù)和柔性生產(chǎn)等多個目標(biāo)，提升綜合競爭力。
應(yīng)用落地解決行業(yè)世界級難題
很快，5G的深度應(yīng)用就為合作雙方帶來了驚喜。隨著5G落地新鳳鳴，一個化纖行業(yè)的世界級難題迎刃而解。
飄絲飄雜是一個困擾了化纖行業(yè)十幾年的世界級難題。在新鳳鳴的生產(chǎn)車間記者看到，數(shù)十乃至幾百根直徑只有7微米的細(xì)絲要經(jīng)過多孔軌道纏繞成一根，再盤成可以交付客戶的絲餅。松弛的細(xì)絲以每秒60多米的速度下降。
在這個過程中，隨著熔體配方、溫度、黏度等工藝參數(shù)的變化，纖絲彈性等物理特性也會隨之發(fā)生變化，因此，在環(huán)境條件出現(xiàn)變化時，紡絲生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)單根絲斷裂。失去約束的斷絲會從纖維束中飄出，隨機(jī)飄落到各處形成“飄絲”現(xiàn)象，造成廢料。還有一種情況是斷絲飄落到相鄰生產(chǎn)工位的細(xì)絲里造成“飄雜”現(xiàn)象，這兩列絲線形成的絲餅都成為降等產(chǎn)品。
以往，新鳳鳴組織工人以人工的方式每半小時巡檢一次。一個普通的2000多平方米的車間需要每班十幾名工人、每天三班不間斷地進(jìn)行巡檢。即使這樣，工廠每年因飄絲飄雜造成的廢品量也要達(dá)到3600噸。
為了解決這個問題，新鳳鳴曾聯(lián)合大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行過數(shù)年的攻關(guān)。以往的研究思路是通過不斷提高圖片的精度，實現(xiàn)機(jī)器巡檢。但是，人的肉眼難以識別的透明細(xì)絲，想通過機(jī)器識別又談何容易，因此，這方面的研究工作遲遲沒有進(jìn)展。
5G技術(shù)的到來，讓新鳳鳴看到了解決這一難題的希望。今年，浙江移動為新鳳鳴的生產(chǎn)車間提供了5GSA獨立組網(wǎng)覆蓋。基于這個網(wǎng)絡(luò)，新設(shè)計的巡檢機(jī)器人能夠配備8K攝像頭，并利用5G大帶寬、低時延的特性將拍攝到的圖像迅速回傳至管理平臺，為機(jī)器巡檢飄絲飄雜提供了技術(shù)上的升級支持。
但網(wǎng)絡(luò)僅僅是“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的基礎(chǔ)配置，只有在這個前提下孵化出更多在使用5G技術(shù)前不敢想、不能想的創(chuàng)新應(yīng)用，為產(chǎn)業(yè)的提質(zhì)增效、轉(zhuǎn)型升級提供新路徑、新動能，才是5G賦能工業(yè)的真正價值所在。
浙江移動嘉興分公司的5G團(tuán)隊在跟進(jìn)新鳳鳴的5G項目時，正是通過一遍遍深入生產(chǎn)一線，充分了解用戶痛點，才結(jié)合廠區(qū)已具備的5G網(wǎng)絡(luò)能力設(shè)計出了貼近用戶需求的5G應(yīng)用，最終創(chuàng)造性地發(fā)明了使用5G超高清機(jī)器視覺質(zhì)檢系統(tǒng)，通過點陣來判斷飄絲的方法。這套系統(tǒng)是通過由巡檢機(jī)器人向絲線打出一束輔助光源，將以往對整根絲線的觀察，變成判斷光源在聚酯纖絲束的橫截面上形成的光斑點陣是否完整，成功實現(xiàn)了機(jī)器人巡檢的100%準(zhǔn)確率。
“一舉解決了化纖飄絲行業(yè)難題，減輕了勞動強(qiáng)度，提升了產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品效益。”新鳳鳴集團(tuán)的首席信息官王會成這樣評價這項5G應(yīng)用的價值。
今后，一個車間只要兩三個這樣的巡檢機(jī)器人就可以全部覆蓋，實現(xiàn)真正的無人車間、黑燈車間。這將極大地提高企業(yè)的自動化水平，提升產(chǎn)品質(zhì)量，降低能源消耗。這套5G超高清機(jī)器視覺質(zhì)檢系統(tǒng)為業(yè)內(nèi)首創(chuàng)，目前已經(jīng)進(jìn)行專利申請。
浙江移動和新鳳鳴的5G應(yīng)用實踐充分表明，5G在工業(yè)制造方面的應(yīng)用，快速、安全、可靠的網(wǎng)絡(luò)是基礎(chǔ)，應(yīng)用業(yè)務(wù)的創(chuàng)新是關(guān)鍵。電信運營商除提供5G設(shè)施和連接服務(wù)外，還應(yīng)積極融入5G賦能行業(yè)的應(yīng)用場景，貼近用戶開發(fā)，與垂直行業(yè)中弄潮第四次工業(yè)革命的龍頭企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新。這樣開發(fā)出的更豐富的應(yīng)用場景不僅能助力企業(yè)提質(zhì)增效、為運營商開辟5G的收入途徑。
