制造變智造 上海聯通5G工業互聯網引領高端智造新時代

　　在全連接工廠，車間被5G全覆蓋，C919大飛機上200多萬個零部件，在生產過程中，產品、人、機、車間以及各控制系統、管理系統廣泛互聯，運營成本降低20%以上，生產效率提高20%以上。

　　利用5G低時延、高可靠性，寶武集團在3000米外便能精準控制300噸大型轉爐全自動出鋼，“千米之外，一鍵煉鋼”將操作工從高溫、危險的生產環境下解放出來。

　　在外高橋造船廠的車間，借助5G+AR智能輔助裝配技術，裝配工人佩戴AR眼鏡，能便捷地掌握單個分段大型構件的裝配流程，縮短識別時間，精準度大增，真正實現了船舶裝配的高度精益化……

　　當智慧制造插上5G的翅膀，夢想就會一點點照亮現實。如今，在航空、船舶、鋼鐵、半導體、裝備制造等領域，上海聯通讓這些場景在越來越多的工廠里實現。“2019年是5G商用元年，行業應用是5G發展的生命力，而工業互聯網被公認為是5G最大的應用場景之一。5G技術的高速率、大帶寬、低時延、高可靠特性，正是為工業互聯網的連接多樣性、性能差異性、通信多樣化的需求而生。因此，5G將帶來一場從消費互聯網到產業互聯網的革命。”上海聯通表示。

　　聯通5G智慧工廠競相“綻放”

　　最近，上海聯通在第二屆“綻放杯”5G應用征集大賽上，拿下三個大獎。值得一提的是，中國聯通上海市分公司智能制造研究院和中國商飛上海飛機制造有限公司共同打造的“5G賦能民用飛機制造綜合解決方案”從3700多個項目中脫穎而出，榮獲全國一等獎。上海聯通與科大智能科技股份有限公司合作的“基于5G技術的多AGV協同作業產品設計與實現”，以及與上海外高橋造船有限公司共建的“基于5G的大型鋼結構裝配精度檢驗系統”，分獲三等獎和優勝獎。

　　每個獎項背后，都是一個經典的5G智慧工廠在“綻放”。一些5G應用場景甚至成為行業的經典案例，被全國同行研究學習。上海聯通與各領域航母級別的頭部企業緊密合作，在業內樹立了一個個標桿，并充分展示了其在5G工業互聯網方面的硬核實力。

　　民用飛機制造是制造業的皇冠，集聚著頂尖技術。上海聯通和上飛公司緊密合作，潛心研究近兩年時間，為上飛浦東基地搭建了全球第一個5G工業園區，這也是國內首個5G民航智慧工廠標桿項目。5000畝地5G全覆蓋，下載速率高達1.6Gbps，時延低于10毫秒，并打造了十大5G工業互聯網應用場景，包括全球首個5G全連接工廠、雙目攝影測量實時檢測系統、基于AR的輔助裝配與遠程協助平臺、復合材料無損檢測系統等。僅在復合材料缺陷檢測環節就能減少90%的比對試塊，人力成本降低95%。

　　上海聯通技術負責人介紹說，從項目合作的成果來看，5G技術與邊緣計算、云計算、大數據、人工智能等有機結合，能夠很好地融入飛機制造全過程，提升飛機制造生產效率、提高飛機裝配質量、降低生產運營成本。下一步，我們將通過建設基于5G的智能制造工廠，貫穿民機設計、制造、試飛、運營和供應鏈管理，為大飛機“智造”走出最佳實踐之路。

　　在鋼鐵領域，上海聯通5G助力的“一鍵煉鋼”，讓煉鋼工人在千里之外輕點按鍵，就能輕松實現從轉爐冶煉到出鋼的全流程自動化。據了解，中國聯通攜手寶武集團，積極探索多種創新合作模式，基于5G攻克了一批工業技術應用的共性關鍵技術瓶頸，極大地縮短了產品研制周期，降低了運營成本，提升了生產效率。

　　在造船行業，上海聯通與外高橋造船廠攜手打造了全球首個船舶自組網應用，通過在船舶內部合理布置網絡節點，滿足了重要艙室的網絡全覆蓋、船舶內部安防監控、數字化業務流的需求，特別是在船舶設計階段，由于涉及單位眾多，供應產業鏈分散，圖紙標準不統一，管理困難，設計員需要花費大量的時間在整理圖紙和建模上，設計周期十分漫長，上海聯通通過建設5G協同設計平臺，極大地發揮了企業間的協同效應，供應商直接參與建模，模型線上交付，船舶設計員有更多精力投入在模型優化上，得以打造出更高品質的船舶。

　　從航空到煉鋼再到造船，上海聯通的工業互聯網之路越走越寬，其還攜手中微半導體打造5G泛半導體行業平臺、與醫療設備生產公司實現裝備聯網、助力天然氣主干網完成5G無人機巡線……業內認為，上海聯通與行業頭部客戶打造一系列標桿項目，有利于在全行業產業鏈進行復制和推廣，并有望在實際應用的基礎上形成行業相關標準。

　　網絡+計算+平臺+應用“智造”硬實力

　　上海聯通為何能吸引諸多行業頭部企業，攜手打造5G智慧工廠？事實上，早在2018年年初，上海聯通就成立了專業支撐團隊，面向工業互聯網建立起完整的產品體系，以“連接+計算+平臺+應用”為發展策略，依托5G新型網絡、物聯網技術、產業鏈整合、系統集成能力四大優勢，形成“標桿項目+技術能力+解決方案”三輪驅動模式。結合私有云的大存儲、高計算能力，拉通設計、采購、生產、倉儲、物流、銷售、服務等各個環節，使工業生產更加扁平化、定制化、智能化，實現數據共享、敏捷互聯、應用云化、智慧決策，最終打造出“智慧工廠超級大腦”。

　　在網絡層，上海聯通既提供基于全光纖組網的工業PON解決方案的有線方式，也提供基于4G/5G+MEC無線組網與邊緣計算方案的無線方式，為工業企業智能化轉型奠定了堅實的網絡基礎；在平臺方面，將云計算與邊緣計算協同，打造物聯感知平臺，實現萬物互聯，為不同類型的工業企業提供私有云、專業云和公有云服務，推出睿匠平臺+工業網關的解決方案；在應用領域，整合產業鏈，提供企業級數字化車間解決方案以及行業與互聯網平臺解決方案……

　　上海聯通還結合私有云，將AR/VR技術與5G融合，提供生產過程的沉浸式體驗，實現作業指導、維護執行和人員培訓等功能；部署高性能邊緣計算設備，實現數控機床的預測性維護應用。

　　比如，基于5G的機器視覺檢測應用，通過5G高速率特性，將現場機器數據利用5G傳輸到云端，結合人工智能，對視頻數據進行實時分析處理，并在顯示屏上呈現出較精準的測量結果，從而快速指導現場生產。

　　“你能想象嗎？一艘船舶的大型構件能有幾十平方米的房子那么大，以前新生產的大構件要拉到固定場所檢測，現在基于5G的多相機照相測量技術，用4個攝像頭模擬‘眼睛’，就能準確定位這個大零件，用5G無線技術高速傳遞影像數據，進行實時分析，時延在10毫秒以內，實現邊生產邊質檢，效率大幅提升。”上海聯通專家解釋說。

　　再比如，基于4K/8K超高清視頻監控應用，能通過8K相機拍攝飛機表面狀態，飛機翅膀表面蒙皮上的鉚釘一覽無遺。將所拍攝的圖像數據通過5G技術傳輸至私有云，同時在私有云完成圖像處理、缺陷智能識別分類、缺陷測量等任務，顯示屏上馬上呈現出較精準的測量結果，質檢效率提升3倍以上。“在上飛5G智慧工廠，毫秒級時延，支持每平方公里內百萬設備的連接，5G全連接成為萬物互聯的‘眼睛’，它無處不在，與萬物自然相連。”這大概就是未來智慧工廠的樣子吧。

　　構建5G工業智能生態

　　在5G智慧工廠，怎樣做到機器“慧眼”識物、“機智”過人？如何讓人（工人）、機（機器）、料（物料）、法（工藝）、環（環境），在物聯網平臺有機地連接在一起？上海聯通圍繞“技術領先、平臺賦能、應用先導”12字訣，構建5G工業智能生態，最終全方位促進企業的數字化轉型。

　　在技術引領上，5G改變了數據采集、信息處理和向下控制的過程。“從工業需求的角度來說，5G的低時延、高帶寬、大連接完全可以改變原來一些落后的生產和管理流程。在這個5G原子能力之下，我們還有5G的增強能力，結合MEC、網絡切片、精準定位技術，實現全方位的功能體現。”上海聯通專家解釋說。

　　上海聯通將5G平臺與大數據、邊緣技術、云平臺、人工智能、AR/VR等結合，并做了細分。比如，在工廠內，低時延和高速率用于VR/AR的應用，5G大并發的優勢用于全連接的管控，高速率用于大量高清類視頻的傳送。在工廠外，5G可以用于設計研發協同、生產協同、物流管控以及最終產品的服務延伸。以通過大數據實現工業心臟預測性維護為例，石化、火電廠經常會由于環境影響，造成電機故障，通過外置傳感器檢測電機的振動頻率和溫度，工廠可以判斷電機的運行狀態是否良好，避免出現大面積故障而停產。

　　在平臺賦能上，上海聯通今年發布的互聯網報告提出一個愿景：2020年到2025年，是運營商建平臺、用平臺的階段，用平臺的方式應該是互聯網化自動選擇使用網絡運營平臺功能。比如數據采集，一些吹塑機、工業洗衣機和凈水設備廠商，采用現在的數據采集方式后，就能遠程監測設備運行數據，一旦發生問題，可遠程控制，人為干預；當數據積累到一定階段后，就能訓練模型了。

　　在應用先導方面，聯通認為，要從大型企業和中小企業兩方面著力。一方面提升大型企業工業互聯網創新和應用水平，構建協同制造體系，開展規模化定制，推動面向質量追溯、設備健康管理、產品增值服務的服務化轉型；另一方面，要加快中小企業工業互聯網應用的普及，提升數字化、網絡化基礎能力，實現業務系統向云端遷移，降低數字化、智能化改造成本。依托工業互聯網平臺開展供需對接、集成供應鏈、產業電商等創新型應用，提升社會制造資源的配置效率。

　　陽江刀剪公司是家小型企業，集群統一上云后，實現設備協同和共享，業務云化運營，解決了銷售模式單一、品牌影響力弱、研發設計能力薄弱、原材料采購議價權等問題，促進了產業集群間的協作互利。

　　上海聯通希望，能聯合更多優秀合作伙伴，共同推動中國智造，并形成行業標準和能力沉淀。

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　　轉自：人民郵電報

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