智慧工厂应用5G成效初显

来源:用户上传      作者:信集

　　5G在智慧工厂中的应用探索成效已经初步显现。超高清视频监控、移动无人巡检等叠加赋能型应用，在现有工厂网络应用基础上，叠加5G网络应用，在非核心生产和管理业务方面有效补充、增强工厂管理能力。
　　5G更适配柔性制造需求
　　5G作为移动通信的最新一代技术，相比光纤固网，具备接入灵活的特点，更能适配新时代定制化生产的柔性制造的需求，其低时延、高可靠等特性，对工业生产的稳定性需求能有更好的保障，5G+边缘计算可以解决工业互联网在异构网络融合、业务融合、数据融合、数据安全、隐私保护等方面的需求，使得无线技术应用于工业设备实时数据采集、控制、远程维护及调度、图像智能处理等领域成为可能。目前，5G相对于有线和WiFi的关系并不是替代，而是对特殊场景的补充和增益，如应用于AGV、AR终端、机器人、无人车等移动性场景，以及光纤不易覆盖的户外场景。
　　三一重工将5G+高清视频融入到园区的安防监控之中，实现采集监测视频/图像实时回传，结合统一监控平台，实现人员违规、厂区的环境风险监控的实时分析和报警。宁波爱柯迪股份有限公司在生产线上，研发集成了5G模组的MES（制造执行系统）工业网关，相比较CPE方式性能更优，与产线融合得更紧密，提升了整体的生产效率。
　　5G+机器视觉也正逐渐成为行业共性需求。如南南铝使用5G+机器视觉进行铝板检测，表面识别准确率从71%提升至99.98%，且良品率提高6个点;海尔在家电制造中使用5G机器视觉替换传统工控机，降低投资的同时提高算法检测准确率至99%;宝钢使用机器视觉进行车间智能巡检，自主导航监测车间内烟雾、积水等异常。
　　5G+机器视觉还可广泛推广到流程制造行业，并在工厂前期就部署5G+机器视觉系统，后期按照生产需求购买算法。未来，这类应用将逐渐平台化，与MEC等云计算能力结合。例如中国电信基于5G MEC的分布式通用机器视觉平台，充分利用5G网络低时延和高带宽特性，将原来的视觉检测识别算法任务调整到MEC上执行，通过边缘云计算能力，简化检测识别现场的工控机方案和现场设备，加快视觉算法的优化，实现工厂智能化。随着基于5G+MEC分布式机器视觉平台的大规模应用，将大幅降低工业生产和检测成本，提高工业生产效率，对全产业链产生巨大影响。同时，高精度质检算法代替人工质检将改善车间工作环境、降低生产风险，推动安全、绿色生产，具有良好的经济和社会效益。
　　5G数据联网发展空间巨大
　　中国工业场景大量设备处于离线离网状态，5G网络实现新老设备数据联网正当时。根据两化融合服务联盟的数据，截止到2019年第二季度，调查的15万家工业企业在生产设备数字化率、关键工序数控化率分别为47%和49.2%，而工业企业智能制造就绪率仅为7.6%，这其中绝大多数为规模以上企业。随着5G的商用，有望成为工业互联网数据互通互联的底座，5G数据联网发展空间巨大。
　　5G促进企业数字化网联应用的蓬勃发展，市场空间极其可观。数字化、联网化率不足，也局限了工业软件普及率，使重点工业企业应用计算机辅助设计（CAD）、制造执行系统（MES）、产品生命周期管理系统（PLM）等工业软件配置率较低。
　　2017年中国企业的94.4%的企业未能做好部署智能制造的准备，生产设备数字化率只有44.8%，而数字化设备联网率仅为39.0%。制造执行系统（MES）普及率只有18.1%，数据采集与监控系统（SCADA）只有4.7%。中国亟需大幅提升工业设备设施网络化水平，突破企业数字化发展瓶颈，大力推动以5G为支撐的工业互联网发展，在此之上构建的应用附属价值极其可观。
　　5G低延时、高带宽特点能够保证海量工业数据的实时回传，网络切片技术能够有效满足不同工业场景连接需求，赋能远程控制、机器视觉、AR/VR等多个场景。据德勤咨询估计，2020年至2035年，5G在制造行业支持的产出将达到20万亿元以上，位居所有行业之首。
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