首页 > 2020第一期> 正文
无锡移动物联网中心主任施伟:5G赋能工业互联网
2021-12-10

2020年8月,由中国科学技术协会主办,中国科协企业创新服务中心、中国电子学会、无锡市科学技术协会、无锡市工业和信息化局、无锡市大数据管理局承办的“企业创新大家谈”论坛在无锡成功举办。在“5G+工业互联网的发展与应用”分论坛上,无锡移动物联网中心主任施伟就“5G赋能工业互联网”作了主题演讲,本文整理了他的演讲精华。

5G领跑“新基建”,提速工业互联网

2018年中央经济工作会议上提出了“新基建”的说法,由此拉开整个5G工作的序幕。2019年工信部正式出台5G+工业互联网的512工程,由此开始,工业互联网的发展重心从平台向5G的网络切入方向转变。国家多个部委出台相关的政策来支持5G相关行业和工业互联网融合的发展。

5G和工业互联网具体是怎样融合在一起的呢?其实5G对于大家来说,第一感知就是速度快,它的其他特性在智能制造、工业互联网、交通、智慧城市领域发挥出了最大的价值。

不管企业大小,很多现场设备不具备5G能力,甚至很多企业连4G的能力都没有,这些设备怎么与5G融合呢?例如,工业的网关、相机、天车各种传感器,通过简单的5G化改造进入5G的网络,这种改造是低成本的。现在有大量5G接入端的设备,可以用于工业设备的改造。

基于工业互联网发展需求,依托国家政策,中国移动构建了“1+1+1+N”的产品体系,即1类工业终端、1张5G工业网络、1个工业互联网平台、N个应用方案。助力工业企业上云,满足工业企业网络升级、智能化升级、降本增效的需求。

解决工厂痛点,提高生产效率

给大家分享一个省内很有典型意义的案例,目前是全国最大的一个5G智能制造的项目,也是5G在全国首个超亿的改造类项目。这家企业原来是为某品牌手机代工手机摄像头的支架,单位现在有6000个工人,其中有3000个工人做产品的制件,50%的人力用在产品质量监测上,第一次到现场看很震惊,3000个工人把设备放在显微镜下面进行正反多角度的品质检验。

当时这家企业为什么做5G改造?我给大家算一笔账,一年一个工人各种福利、社保的开支加起来大概9万~10万元,那3000人的费用就是一笔不小的数目。通过5G改造,只要投入一个亿的改造费用,就可以把成本节省下来。这个设备至少可以用3年,对于整个成本的节约是非常可观的。

再举个例子,为什么很多企业还有大量的人工在做产品的质监,而不用机器做呢?因为机器视觉是一种靠高清检测的项目场景。如果通过高清相机每秒拍17张照片,需要拍摄到零件、部件的各个角度,瞬间的带宽需保证170兆以上,传统的4G只有10兆,所以无法实现。拉网线,布置Wi-Fi这两种方法也是行不通的。现在大家讲究柔性生态,所以产线是经常移动的,很多东西没办法做,很多地方没有线的接口。AP之间的干扰很严重,稳定性很差导致Wi-Fi也无法承载。5G可以解决传输的痛点,可以为工厂提供连续性高质量的覆盖网络。

数据不出厂,保证数据安全

企业的安全是核心的问题,安全不解决,再好的技术也不管用。5G怎么解决数据安全的问题呢?我们提出的概念是数据不出厂。原来的数据交换需要一系列的设备,把原来放在运营商核心机房的设备搬到用户的机房里面去,这样所有的数据交换都在厂内完成。它的工艺生产设备的所有生产数据全部通过5G上网以后在厂区内部完成所有交换,这样可实现数据不出厂,这也是现在很多企业做计划改造的重要一点,解决以往拉线布网的痛点和对数据安全的担忧,同时5G可以结合很多技术,做5G的AR辅助,包括安全行为的监测、电子围栏等。

5G边缘计算新特性,提高运营效率

边缘计算也是5G和现有技术结合的特点。把很多算力下移,原来很多要在工厂设备侧做的计算,原来很多离散一个产线放一台服务器,集中做成边缘侧,部署在企业机房,把MEC的服务器、边缘计算的服务器和下沉的核心网设备放在一起,解决边缘计算的问题,这样算力下沉了,数据内部交互了,可解决很多低时延需求。

5G智能矿区,助力矿山智能化发展

无人矿山就是逐步缩减人力和运矿的卡车,逐步做到无人驾驶。中国移动联合包钢集团,在白云鄂博矿进行5G智慧矿区无人化运输建设,实现全国首个无人矿卡编组的5G+应用案例,助力企业危险区域作业减员68人,节约成本0.9亿元/年,生产效率提高10%。

我们在阳泉实现了首个井下的5G基站,通过定向传输的技术理念,煤矿井道里面实现5G全覆盖,可以远程控制挖煤的矿机,实时图像和采集的进度都可以通过5G传回来,围绕“无人矿山、透明矿山”目标,成功开通全国首个井下煤矿5G基站,助力矿山智能化发展。

5G智慧钢铁,实现智能远程作业

钢铁行业作为一个传统的制造业,其实是非常需要做智能化的改造的。钢铁行业的生产环境相对来说具有一定危险性,很多地方需要做远程化的控制。我们结合了像辽宁鞍钢以及河北、湖南和省内南岗等地的企业,做了如下改造:一是远程的设备监控;二是高危生产环境的监测;三是基站和无人天车以及钢铁质量的机器视觉监测。总的目标就是解决钢铁行业降本增效的问题。

中国移动一直围绕智能制造+5G工业互联网赋能,我们和骨干企业做了5G的样板,也会和社会各界一起通过5G的赋能,共创5G工业互联网创新分化,共享5G工业互联网的繁荣,共创5G数字经济的美好未来。


(根据“企业创新大家谈”速记材料整理,由无锡市科技咨询服务中心供稿。)