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工業和信息化部信息通信管理局解讀“5G+工業互聯網”這一百科詞條

發布日期: 2021-08-23 字號: [ ]


  近日,工業(ye)和信息化部信息通信管(guan)理局(ju)發布《“5G+工業(ye)互聯(lian)網”百科詞(ci)條》一文(wen),對(dui)“5G+工業(ye)互聯(lian)網”的(de)基本定(ding)義(yi)、發展(zhan)背景(jing)、內涵構成、應用場景(jing)等進行了全面解讀(du)。

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  基本定義

  “5G+工(gong)業(ye)(ye)互聯(lian)網”是指(zhi)利用(yong)以5G為代表的(de)新(xin)一代信(xin)息通信(xin)技(ji)術,構建與工(gong)業(ye)(ye)經濟深度融合的(de)新(xin)型基礎設施、應(ying)用(yong)模式(shi)和(he)工(gong)業(ye)(ye)生態。通過(guo)5G技(ji)術對人、機、物、系統等的(de)全(quan)面連接,構建起覆蓋(gai)全(quan)產業(ye)(ye)鏈(lian)、全(quan)價值(zhi)鏈(lian)的(de)全(quan)新(xin)制造(zao)和(he)服務體(ti)系,為工(gong)業(ye)(ye)乃至產業(ye)(ye)數字化、網絡化、智能化發(fa)展提供了(le)新(xin)的(de)實現途徑,助力企業(ye)(ye)實現降本、提質、增效、綠色(se)、安(an)全(quan)發(fa)展。

  當前,新一輪科技革(ge)命和產業(ye)變革(ge)突飛猛進,信息(xi)技術日新月異。5G與(yu)工(gong)(gong)業(ye)互聯網(wang)的(de)融合將加(jia)速(su)數(shu)字中(zhong)(zhong)國、智(zhi)慧社(she)會(hui)建設(she),加(jia)速(su)中(zhong)(zhong)國新型(xing)工(gong)(gong)業(ye)化進程,為中(zhong)(zhong)國經濟(ji)發展注入新動能。在數(shu)字中(zhong)(zhong)國、智(zhi)慧社(she)會(hui)建設(she)和新型(xing)工(gong)(gong)業(ye)化發展進程中(zhong)(zhong),“5G+工(gong)(gong)業(ye)互聯網(wang)”將主要發揮基礎性作用(yong)、聚合性作用(yong)、融合性作用(yong),推動產業(ye)升級(ji)與(yu)行業(ye)轉(zhuan)型(xing)。

  “5G+工業(ye)(ye)互聯網”512工程(cheng)實施以來,行業(ye)(ye)應用(yong)水平不(bu)斷提升,從(cong)生產(chan)外圍環節逐步延伸至研(yan)發(fa)(fa)設(she)計(ji)、生產(chan)制(zhi)造(zao)、質量檢(jian)(jian)測、故障運維、物流運輸、安(an)全管理等核心(xin)環節,在(zai)電(dian)子設(she)備(bei)制(zhi)造(zao)、裝(zhuang)備(bei)制(zhi)造(zao)、鋼鐵(tie)、采礦、電(dian)力等5個(ge)行業(ye)(ye)率(lv)先發(fa)(fa)展,培育(yu)形成協同研(yan)發(fa)(fa)設(she)計(ji)、遠程(cheng)設(she)備(bei)操控、設(she)備(bei)協同作業(ye)(ye)、柔性生產(chan)制(zhi)造(zao)、現場輔(fu)助裝(zhuang)配(pei)、機器(qi)視(shi)覺(jue)質檢(jian)(jian)、設(she)備(bei)故障診(zhen)斷、廠區智(zhi)能(neng)物流、無人智(zhi)能(neng)巡檢(jian)(jian)、生產(chan)現場監測等10大典型應用(yong)場景,助力企(qi)業(ye)(ye)降本提質和安(an)全生產(chan)。

  發展背景

  近年來,新一輪科技(ji)革命和產業(ye)變(bian)革深入發(fa)展,5G、工業(ye)互聯網(wang)、大數據(ju)中心等新型基(ji)礎(chu)設施(shi)建設加快(kuai)推進,日益(yi)成為支撐實體經濟數字化、網(wang)絡化、智能(neng)化轉型升級的(de)關鍵驅動。

  2017年(nian)以來(lai),我國深入實施工業(ye)(ye)(ye)互聯網(wang)(wang)(wang)創新(xin)發(fa)(fa)(fa)(fa)展戰(zhan)略,網(wang)(wang)(wang)絡(luo)、平臺、數據(ju)、安全四大體系穩步推進(jin),工業(ye)(ye)(ye)互聯網(wang)(wang)(wang)標識解(jie)析(xi)加快發(fa)(fa)(fa)(fa)展,平臺化(hua)(hua)(hua)設計、智能化(hua)(hua)(hua)制造、網(wang)(wang)(wang)絡(luo)化(hua)(hua)(hua)協同、個性化(hua)(hua)(hua)定制、服務(wu)化(hua)(hua)(hua)延伸、數字化(hua)(hua)(hua)管理等創新(xin)模式不斷涌現。2019年(nian)6月6日(ri),工業(ye)(ye)(ye)和信息(xi)化(hua)(hua)(hua)部向中(zhong)國電(dian)信、中(zhong)國移動(dong)、中(zhong)國聯通、中(zhong)國廣電(dian)4家(jia)基礎電(dian)信企(qi)業(ye)(ye)(ye)發(fa)(fa)(fa)(fa)放了5G商用(yong)(yong)牌照。我國5G商用(yong)(yong)穩步推進(jin),已建(jian)成(cheng)覆蓋全國所有地級以上城(cheng)市(shi)的(de)5G網(wang)(wang)(wang)絡(luo);工業(ye)(ye)(ye)、能源、交(jiao)通、醫療(liao)等多(duo)個實體經濟行業(ye)(ye)(ye)5G應用(yong)(yong)蓬勃(bo)發(fa)(fa)(fa)(fa)展,為“5G+工業(ye)(ye)(ye)互聯網(wang)(wang)(wang)”融合創新(xin)奠(dian)定了堅實的(de)產業(ye)(ye)(ye)基礎。

  一(yi)方(fang)面,5G是工業互(hu)(hu)(hu)聯(lian)(lian)網(wang)發(fa)(fa)展(zhan)的(de)關鍵使(shi)能(neng)技術。國際(ji)電信聯(lian)(lian)盟定義(yi)了(le)5G的(de)三大(da)應用場(chang)景,增(zeng)強移動(dong)寬(kuan)帶(eMBB,速(su)率(lv)是4G的(de)10倍)、低時延高(gao)可(ke)靠(uRLLC,時延是4G的(de)十分(fen)之一(yi))、海量機(ji)器類通信(mMTC,連(lian)接密度是4G的(de)50倍),后兩(liang)個(ge)場(chang)景主要面向工業等(deng)實體(ti)經濟行(xing)業需求(qiu)設計。5G可(ke)有(you)(you)效解決工業有(you)(you)線技術移動(dong)性差、組網(wang)不靈活(huo)、特殊環境鋪(pu)設困難等(deng)問題,突破(po)現有(you)(you)工業無(wu)線技術在可(ke)靠性、連(lian)接密度、傳輸能(neng)力等(deng)方(fang)面的(de)局限,有(you)(you)效滿(man)足大(da)規(gui)模數據采集和感知、精準操控(kong)、遠程(cheng)控(kong)制等(deng)工業生產需要,不斷提(ti)升(sheng)工業互(hu)(hu)(hu)聯(lian)(lian)網(wang)網(wang)絡基礎能(neng)力,拓(tuo)展(zhan)工業互(hu)(hu)(hu)聯(lian)(lian)網(wang)融合創新業態,成(cheng)為工業互(hu)(hu)(hu)聯(lian)(lian)網(wang)縱(zong)深發(fa)(fa)展(zhan)的(de)強大(da)動(dong)能(neng)。

  另一方面,工業(ye)互聯(lian)網(wang)將為(wei)5G應(ying)用開(kai)辟廣(guang)闊空間。5G的(de)(de)(de)真正價值在于(yu)支撐實體經濟(ji)的(de)(de)(de)高質量(liang)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan),迫(po)切需要與(yu)實體經濟(ji)融合應(ying)用創新。我國工業(ye)具有(you)完整的(de)(de)(de)產(chan)業(ye)鏈、多元的(de)(de)(de)行業(ye)生態、廣(guang)闊的(de)(de)(de)市場縱深(shen),尤其是大量(liang)仍處于(yu)工業(ye)2.0、工業(ye)3.0階段的(de)(de)(de)傳統產(chan)業(ye)企(qi)業(ye)加快數字化(hua)、網(wang)絡(luo)化(hua)、智(zhi)能化(hua)改造進(jin)程,將為(wei)5G提供(gong)極(ji)(ji)為(wei)豐富的(de)(de)(de)應(ying)用場景,開(kai)辟極(ji)(ji)為(wei)廣(guang)闊的(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)空間,支撐5G不斷發(fa)(fa)揮商用價值、釋放發(fa)(fa)展(zhan)(zhan)(zhan)紅(hong)利,向更(geng)(geng)高質量(liang)、更(geng)(geng)高水(shui)平加快邁(mai)進(jin)。

  內涵構成

  當(dang)前,新(xin)(xin)一輪科技革命(ming)和(he)產業(ye)變革突飛猛進(jin)(jin),信息(xi)技術日新(xin)(xin)月異。5G與工(gong)業(ye)互聯網的融合(he)將加速(su)數(shu)字(zi)中(zhong)國(guo)、智慧(hui)社會建(jian)設(she),加速(su)中(zhong)國(guo)新(xin)(xin)型工(gong)業(ye)化進(jin)(jin)程,為中(zhong)國(guo)經(jing)濟發展注入(ru)新(xin)(xin)動能。在(zai)數(shu)字(zi)中(zhong)國(guo)、智慧(hui)社會建(jian)設(she)和(he)新(xin)(xin)型工(gong)業(ye)化發展進(jin)(jin)程中(zhong),“5G+工(gong)業(ye)互聯網”將主要發揮(hui)基(ji)礎(chu)性作(zuo)用(yong)、聚合(he)性作(zuo)用(yong)、融合(he)性作(zuo)用(yong)。

  “5G+工(gong)(gong)業(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)”將發(fa)揮(hui)基(ji)(ji)礎性作用(yong)。當(dang)前,工(gong)(gong)業(ye)(ye)網(wang)絡無線化(hua)發(fa)展趨(qu)勢顯著,國際電信聯(lian)盟定(ding)義的(de)5G三(san)大技術場景與工(gong)(gong)業(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)應用(yong)發(fa)展需求(qiu)緊密契合。目前5G已可(ke)支(zhi)持(chi)(chi)毫秒級空口時(shi)(shi)延,能夠(gou)滿(man)足很多垂直行(xing)業(ye)(ye)的(de)數字化(hua)場景,比如: 港口、采礦(kuang)、鋼鐵(tie)、建筑、倉儲等(deng)(deng)行(xing)業(ye)(ye)的(de)遠(yuan)程(cheng)控制(zhi)(zhi)(zhi)、無人(ren)控制(zhi)(zhi)(zhi)等(deng)(deng)場景都是(shi)基(ji)(ji)于(yu)5G國際標準R15版本進行(xing)的(de)產(chan)業(ye)(ye)化(hua)創(chuang)新和(he)融(rong)合應用(yong)探(tan)索。R16標準進一步面向工(gong)(gong)業(ye)(ye)互(hu)聯(lian)網(wang)等(deng)(deng)應用(yong),引入新技術支(zhi)持(chi)(chi)低于(yu)1毫秒空口時(shi)(shi)延以及更(geng)高可(ke)靠性,將有力支(zhi)撐工(gong)(gong)廠生產(chan)線內網(wang)控制(zhi)(zhi)(zhi)、機器人(ren)控制(zhi)(zhi)(zhi)、運動控制(zhi)(zhi)(zhi)等(deng)(deng)低時(shi)(shi)延高可(ke)靠業(ye)(ye)務。

  “5G+工(gong)(gong)業互聯網(wang)(wang)(wang)”將(jiang)(jiang)發(fa)揮(hui)聚合(he)(he)(he)性作(zuo)用(yong)。5G不僅提供網(wang)(wang)(wang)絡(luo)連接,更將(jiang)(jiang)與人(ren)工(gong)(gong)智能(neng)、大數據(ju)、云計算(suan)等(deng)有機結(jie)合(he)(he)(he)并帶動(dong)相關技(ji)術(shu)(shu)(shu)創新和(he)產業發(fa)展。5G的推廣和(he)應用(yong)過(guo)程,即是(shi)5G與各(ge)類信息通(tong)信技(ji)術(shu)(shu)(shu)聚合(he)(he)(he)創新的過(guo)程。5G加速了(le)通(tong)信技(ji)術(shu)(shu)(shu)、信息技(ji)術(shu)(shu)(shu)、控(kong)制技(ji)術(shu)(shu)(shu)深(shen)度(du)融(rong)合(he)(he)(he),推動(dong)通(tong)信與感知(zhi)、計算(suan)、控(kong)制朝(chao)著(zhu)深(shen)度(du)耦合(he)(he)(he)方向邁進(jin);5G將(jiang)(jiang)人(ren)工(gong)(gong)智能(neng)、物聯網(wang)(wang)(wang)、云計算(suan)、大數據(ju)、邊緣計算(suan)等(deng)新興技(ji)術(shu)(shu)(shu)深(shen)度(du)集(ji)成(cheng),形(xing)成(cheng)云、網(wang)(wang)(wang)、邊、端全(quan)鏈(lian)條能(neng)力(li),打造以5G為中(zhong)心的泛智能(neng)集(ji)成(cheng)設施;進(jin)而與區塊鏈(lian)、增(zeng)強現實/虛擬現實、全(quan)息影(ying)像等(deng)技(ji)術(shu)(shu)(shu)融(rong)合(he)(he)(he)創新,支持(chi)各(ge)類工(gong)(gong)業場景(jing)和(he)應用(yong)。

  “5G+工(gong)業(ye)互聯(lian)網(wang)”將發(fa)揮融合(he)性(xing)(xing)(xing)作(zuo)用。我(wo)國(guo)工(gong)業(ye)門類眾(zhong)多(duo),企業(ye)所處(chu)階(jie)段(duan)不同,需求差(cha)異(yi)性(xing)(xing)(xing)大,個性(xing)(xing)(xing)化更為突(tu)出。“5G+工(gong)業(ye)互聯(lian)網(wang)”必須(xu)與工(gong)業(ye)特有(you)的(de)技術(shu)、知(zhi)識、經驗緊密結合(he),由淺入深、循序漸進,由生(sheng)產監測、遠程(cheng)服務、智慧物流等基礎(chu)環節向(xiang)數字化研發(fa)、機器視覺(jue)檢測、精準設備控制(zhi)等關(guan)鍵環節延伸(shen),這一(yi)過程(cheng)復雜性(xing)(xing)(xing)高、難度(du)大,需要各相關(guan)部門協同配(pei)合(he),充分調動產業(ye)各方的(de)積極性(xing)(xing)(xing)和(he)創造性(xing)(xing)(xing),共同打好“團(tuan)體(ti)賽”。

  應用場景

  根據(ju)“5G+工(gong)(gong)業(ye)互聯網”賦能(neng)工(gong)(gong)業(ye)研(yan)發設(she)(she)計(ji)、生產制(zhi)造、質(zhi)量檢(jian)(jian)測、故障(zhang)運維、物(wu)流運輸、安全(quan)管(guan)理等環(huan)節(jie)情況,從生產環(huan)節(jie)突出、經濟效益性(xing)好、實際操(cao)作(zuo)性(xing)高、復制(zhi)推廣(guang)性(xing)強等因素(su)考(kao)慮,遴選(xuan)出協同研(yan)發設(she)(she)計(ji)、遠程設(she)(she)備操(cao)控、設(she)(she)備協同作(zuo)業(ye)、柔性(xing)生產制(zhi)造、現場輔助裝(zhuang)配、機器視覺質(zhi)檢(jian)(jian)、設(she)(she)備故障(zhang)診斷、廠區(qu)智能(neng)物(wu)流、無人智能(neng)巡(xun)檢(jian)(jian)、生產現場監測十(shi)大(da)典型應用場景,提出具(ju)體場景內涵和實施基礎條(tiao)件,具(ju)體可(ke)以參考(kao)《關于發布“5G+工(gong)(gong)業(ye)互聯網”十(shi)個(ge)典型應用場景和五個(ge)重點行(xing)業(ye)實踐情況的通知》。

  協(xie)同(tong)研(yan)發設(she)(she)(she)計主(zhu)要(yao)包括遠(yuan)程(cheng)研(yan)發實(shi)驗和異(yi)地(di)(di)協(xie)同(tong)設(she)(she)(she)計兩個環(huan)節(jie)。遠(yuan)程(cheng)研(yan)發實(shi)驗是指利用5G及增強現(xian)實(shi)/虛擬(ni)現(xian)實(shi)(AR/VR)技術建設(she)(she)(she)或(huo)升級企業研(yan)發實(shi)驗系統(tong)(tong),實(shi)時采集(ji)現(xian)場實(shi)驗畫面和實(shi)驗數(shu)(shu)據(ju),通過(guo)5G網絡同(tong)步(bu)傳(chuan)送到分布(bu)在不同(tong)地(di)(di)域的科研(yan)人(ren)員(yuan);科研(yan)人(ren)員(yuan)跨地(di)(di)域在線協(xie)同(tong)操作完成實(shi)驗流程(cheng),聯合攻關解決問題,加(jia)快研(yan)發進程(cheng)。異(yi)地(di)(di)協(xie)同(tong)設(she)(she)(she)計是指基于5G、數(shu)(shu)字孿(luan)生、AR/VR等(deng)技術建設(she)(she)(she)協(xie)同(tong)設(she)(she)(she)計系統(tong)(tong),實(shi)時生成工業部件、設(she)(she)(she)備、系統(tong)(tong)、環(huan)境等(deng)數(shu)(shu)字模型,通過(guo)5G網絡同(tong)步(bu)傳(chuan)輸設(she)(she)(she)計數(shu)(shu)據(ju),實(shi)現(xian)異(yi)地(di)(di)設(she)(she)(she)計人(ren)員(yuan)利用洞穴狀(zhuang)自動虛擬(ni)環(huan)境(CAVE)仿真系統(tong)(tong)、頭戴式(shi)(shi)5G AR/VR、5G便(bian)攜式(shi)(shi)設(she)(she)(she)備(Pad)等(deng)終端接入沉浸式(shi)(shi)虛擬(ni)環(huan)境,實(shi)現(xian)對2D/3D設(she)(she)(she)計圖紙的協(xie)同(tong)修改(gai)與完善,提高(gao)設(she)(she)(she)計效(xiao)率。

  遠(yuan)程(cheng)設(she)(she)備(bei)(bei)操(cao)(cao)控(kong)(kong)是指綜合(he)利用5G、自動控(kong)(kong)制、邊(bian)緣計算等(deng)(deng)技術,建設(she)(she)或升級設(she)(she)備(bei)(bei)操(cao)(cao)控(kong)(kong)系統,通(tong)過在(zai)工(gong)業設(she)(she)備(bei)(bei)、攝像頭、傳(chuan)感器等(deng)(deng)數據采(cai)集終(zhong)端上(shang)內(nei)置5G模組或部署(shu)5G網(wang)關等(deng)(deng)設(she)(she)備(bei)(bei),實現工(gong)業設(she)(she)備(bei)(bei)與各(ge)類(lei)數據采(cai)集終(zhong)端的網(wang)絡化,設(she)(she)備(bei)(bei)操(cao)(cao)控(kong)(kong)員可以(yi)通(tong)過5G網(wang)絡遠(yuan)程(cheng)實時(shi)獲(huo)得生(sheng)產現場全景高(gao)清視頻畫面及各(ge)類(lei)終(zhong)端數據,并(bing)通(tong)過設(she)(she)備(bei)(bei)操(cao)(cao)控(kong)(kong)系統實現對現場工(gong)業設(she)(she)備(bei)(bei)的實時(shi)精準操(cao)(cao)控(kong)(kong),有效(xiao)保(bao)證控(kong)(kong)制指令快速(su)、準確、可靠執(zhi)行。

  設備(bei)(bei)(bei)協同(tong)(tong)(tong)作業(ye)(ye)是(shi)指綜合利用(yong)5G授(shou)時(shi)定位、人工智能(neng)、軟件(jian)定義網(wang)絡、網(wang)絡虛擬化(hua)等(deng)技術(shu),建設或升級設備(bei)(bei)(bei)協同(tong)(tong)(tong)作業(ye)(ye)系(xi)統(tong),在生(sheng)產(chan)(chan)現場(chang)的(de)工業(ye)(ye)設備(bei)(bei)(bei),以及(ji)攝(she)像頭、傳感器等(deng)數據(ju)采集終端上(shang)內置5G模組(zu)或部署5G網(wang)關,通過5G網(wang)絡實時(shi)采集生(sheng)產(chan)(chan)現場(chang)的(de)設備(bei)(bei)(bei)運行軌跡、工序(xu)完成(cheng)情況等(deng)相(xiang)關數據(ju),并綜合運用(yong)統(tong)計、規(gui)劃(hua)、模擬仿真等(deng)方法,將生(sheng)產(chan)(chan)現場(chang)的(de)多臺(tai)設備(bei)(bei)(bei)按需靈活組(zu)成(cheng)一(yi)個(ge)(ge)協同(tong)(tong)(tong)工作體系(xi),對設備(bei)(bei)(bei)間協同(tong)(tong)(tong)工作方式進行優化(hua),根(gen)據(ju)優化(hua)結(jie)果對制造(zao)執行系(xi)統(tong)(MES)、可編程邏(luo)輯控制器(PLC)等(deng)工業(ye)(ye)系(xi)統(tong)和設備(bei)(bei)(bei)下(xia)發調(diao)度(du)策(ce)略(lve)等(deng)相(xiang)關指令,實現多個(ge)(ge)設備(bei)(bei)(bei)的(de)分工合作,減少(shao)同(tong)(tong)(tong)時(shi)在線生(sheng)產(chan)(chan)設備(bei)(bei)(bei)數量(liang),提高設備(bei)(bei)(bei)利用(yong)效率,降低(di)生(sheng)產(chan)(chan)能(neng)耗。

  柔性(xing)生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造(zao)是指數控(kong)機(ji)床和其他自動(dong)化工藝設(she)(she)備、物料(liao)自動(dong)儲運(yun)設(she)(she)備通過(guo)內置5G模(mo)組(zu)或部(bu)署(shu)5G網(wang)關等(deng)設(she)(she)備接(jie)入(ru)5G網(wang)絡(luo),實現(xian)(xian)設(she)(she)備連(lian)接(jie)無線(xian)化,大幅減少網(wang)線(xian)布放成(cheng)本(ben)、縮短生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)調整時間。通過(guo)5G網(wang)絡(luo)與多接(jie)入(ru)邊緣計(ji)算(MEC)系統(tong)結合,部(bu)署(shu)柔性(xing)生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造(zao)應用(yong),滿足(zu)工廠(chang)在(zai)柔性(xing)生(sheng)產(chan)(chan)制(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中對實時控(kong)制(zhi)、數據集成(cheng)與互操作、安(an)全與隱(yin)私(si)保護等(deng)方面的關鍵需(xu)求(qiu),支持生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)根據生(sheng)產(chan)(chan)要求(qiu)進(jin)行(xing)(xing)快(kuai)(kuai)速(su)重(zhong)構,實現(xian)(xian)同(tong)一條生(sheng)產(chan)(chan)線(xian)根據市(shi)場對不同(tong)產(chan)(chan)品的需(xu)求(qiu)進(jin)行(xing)(xing)快(kuai)(kuai)速(su)配置優化。同(tong)時,柔性(xing)生(sheng)產(chan)(chan)相(xiang)關應用(yong)可與企業資源(yuan)計(ji)劃(hua)(hua)(ERP)、制(zhi)造(zao)執行(xing)(xing)系統(tong)(MES)、倉儲物流(liu)管(guan)理系統(tong)(WMS)等(deng)系統(tong)相(xiang)結合,將用(yong)戶需(xu)求(qiu)、產(chan)(chan)品信(xin)息、設(she)(she)備信(xin)息、生(sheng)產(chan)(chan)計(ji)劃(hua)(hua)等(deng)信(xin)息進(jin)行(xing)(xing)實時分析、處理,動(dong)態制(zhi)定最優生(sheng)產(chan)(chan)方案。

  現(xian)場(chang)(chang)輔(fu)助裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)是指現(xian)場(chang)(chang)工作(zuo)人(ren)員(yuan)通過(guo)(guo)內(nei)置5G模組或(huo)部署5G網(wang)(wang)關(guan)等(deng)(deng)設(she)(she)備,實(shi)(shi)現(xian)AR/VR眼鏡(jing)、智能手(shou)機(ji)、PAD等(deng)(deng)智能終端的(de)(de)5G網(wang)(wang)絡接入(ru),采(cai)集現(xian)場(chang)(chang)圖像、視頻、聲音(yin)等(deng)(deng)數(shu)據,通過(guo)(guo)5G網(wang)(wang)絡實(shi)(shi)時(shi)傳輸(shu)至(zhi)(zhi)現(xian)場(chang)(chang)輔(fu)助裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)系統,系統對(dui)數(shu)據進行分析處理,生(sheng)成生(sheng)產輔(fu)助信(xin)息(xi),通過(guo)(guo)5G網(wang)(wang)絡下(xia)發(fa)至(zhi)(zhi)現(xian)場(chang)(chang)終端,實(shi)(shi)現(xian)操作(zuo)步(bu)驟的(de)(de)增強圖像疊加、裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)環節的(de)(de)可視化呈現(xian),幫助現(xian)場(chang)(chang)人(ren)員(yuan)進行復(fu)雜設(she)(she)備或(huo)精(jing)細(xi)化設(she)(she)備的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)。另外,專家(jia)的(de)(de)指導信(xin)息(xi)、設(she)(she)備操作(zuo)說明書、圖紙、文件等(deng)(deng)也可以通過(guo)(guo)5G網(wang)(wang)絡實(shi)(shi)時(shi)同步(bu)到(dao)現(xian)場(chang)(chang)終端,現(xian)場(chang)(chang)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)人(ren)員(yuan)簡單培訓(xun)后即(ji)可上(shang)崗,有(you)效提升現(xian)場(chang)(chang)操作(zuo)人(ren)員(yuan)的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)水平,實(shi)(shi)現(xian)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)過(guo)(guo)程智能化,提升裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)效率。

  機器(qi)視覺質(zhi)檢(jian)是指在生產(chan)現(xian)場部署(shu)(shu)工(gong)(gong)業相機或(huo)激光器(qi)掃描(miao)儀(yi)等質(zhi)檢(jian)終端,通(tong)過(guo)內(nei)嵌5G模(mo)組(zu)或(huo)部署(shu)(shu)5G網(wang)關等設備,實現(xian)工(gong)(gong)業相機或(huo)激光掃描(miao)儀(yi)的(de)5G網(wang)絡(luo)接入,實時(shi)拍攝產(chan)品質(zhi)量(liang)的(de)高清圖像,通(tong)過(guo)5G網(wang)絡(luo)傳(chuan)輸至部署(shu)(shu)在MEC上(shang)的(de)專家(jia)(jia)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),專家(jia)(jia)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)基于(yu)人工(gong)(gong)智(zhi)能算法模(mo)型(xing)進行(xing)實時(shi)分析,對比系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)中的(de)規(gui)則或(huo)模(mo)型(xing)要求,判斷物料(liao)或(huo)產(chan)品是否合格,實現(xian)缺陷實時(shi)檢(jian)測(ce)與自動報警(jing),并(bing)有效記(ji)錄瑕疵信息(xi),為(wei)質(zhi)量(liang)溯(su)源(yuan)提供數(shu)據(ju)(ju)基礎。同(tong)時(shi),專家(jia)(jia)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)可(ke)進一(yi)步將數(shu)據(ju)(ju)聚合,上(shang)傳(chuan)到企業質(zhi)量(liang)檢(jian)測(ce)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong),根據(ju)(ju)周期數(shu)據(ju)(ju)流完成(cheng)模(mo)型(xing)迭代,通(tong)過(guo)網(wang)絡(luo)實現(xian)模(mo)型(xing)的(de)多(duo)生產(chan)線共享。

  設備(bei)故(gu)障診(zhen)(zhen)(zhen)斷是(shi)指(zhi)在現(xian)場(chang)設備(bei)上(shang)加裝功率傳感器(qi)、振動(dong)傳感器(qi)和高(gao)清攝像頭等(deng)(deng),并通(tong)過內置5G模組或部署5G網關等(deng)(deng)設備(bei)接入5G網絡,實(shi)時采集(ji)設備(bei)數據(ju)(ju),傳輸(shu)到設備(bei)故(gu)障診(zhen)(zhen)(zhen)斷系統(tong)。設備(bei)故(gu)障診(zhen)(zhen)(zhen)斷系統(tong)負責(ze)對采集(ji)到的(de)設備(bei)狀態數據(ju)(ju)、運行(xing)數據(ju)(ju)和現(xian)場(chang)視(shi)頻數據(ju)(ju)進行(xing)全(quan)周期監測,建立設備(bei)故(gu)障知識(shi)圖譜,對發生故(gu)障的(de)設備(bei)進行(xing)診(zhen)(zhen)(zhen)斷和定(ding)位,通(tong)過數據(ju)(ju)挖掘(jue)技術,對設備(bei)運行(xing)趨勢進行(xing)動(dong)態智能分析預(yu)測,并通(tong)過網絡實(shi)現(xian)報警信息、診(zhen)(zhen)(zhen)斷信息、預(yu)測信息、統(tong)計數據(ju)(ju)等(deng)(deng)信息的(de)智能推送。

  廠區智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu)主(zhu)要包括線(xian)邊(bian)(bian)物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu)和智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)倉(cang)儲(chu)。線(xian)邊(bian)(bian)物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu)是指(zhi)從生產線(xian)的(de)上(shang)游(you)工(gong)位(wei)到下游(you)工(gong)位(wei)、從工(gong)位(wei)到緩沖倉(cang)、從集中倉(cang)庫(ku)(ku)到線(xian)邊(bian)(bian)倉(cang),實現物(wu)(wu)(wu)料定時定點定量配送(song)。智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)倉(cang)儲(chu)是指(zhi)通過物(wu)(wu)(wu)聯網、云(yun)計算和機電一(yi)體(ti)化(hua)等(deng)(deng)(deng)技(ji)術共同實現智(zhi)(zhi)慧物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu),降低倉(cang)儲(chu)成本、提(ti)升運營效率、提(ti)升倉(cang)儲(chu)管(guan)理能(neng)(neng)(neng)(neng)力(li)。通過內(nei)置(zhi)5G模(mo)組或部(bu)署5G網關等(deng)(deng)(deng)設備可以實現廠區內(nei)自動導航車(che)輛(AGV)、自動移動機器(qi)人(ren)(AMR)、叉車(che)、機械(xie)臂和無(wu)人(ren)倉(cang)視覺系(xi)統(tong)的(de)5G網絡接入,部(bu)署智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu)調度系(xi)統(tong),結合(he)5G MEC+超寬帶(UWB)室內(nei)高(gao)精定位(wei)技(ji)術,可以實現物(wu)(wu)(wu)流(liu)(liu)終端(duan)控制、商品入庫(ku)(ku)存儲(chu)、搬(ban)運、分(fen)揀等(deng)(deng)(deng)作業全(quan)流(liu)(liu)程自動化(hua)、智(zhi)(zhi)能(neng)(neng)(neng)(neng)化(hua)。

  無人智(zhi)能巡(xun)檢(jian)是指通過內(nei)置5G模組或(huo)部署5G網關等(deng)設備(bei),實(shi)現巡(xun)檢(jian)機器人或(huo)無人機等(deng)移動(dong)(dong)化、智(zhi)能化安(an)(an)防(fang)設備(bei)的5G網絡(luo)接入,替代巡(xun)檢(jian)人員(yuan)進行(xing)巡(xun)邏值守,采(cai)集(ji)現場(chang)視(shi)頻、語音、等(deng)各項數據(ju)(ju),自動(dong)(dong)完成檢(jian)測、巡(xun)航(hang)以(yi)及記(ji)錄數據(ju)(ju)、遠程告警確認等(deng)工(gong)作;相(xiang)關數據(ju)(ju)通過5G網絡(luo)實(shi)時回(hui)傳(chuan)至(zhi)智(zhi)能巡(xun)檢(jian)系統,智(zhi)能巡(xun)檢(jian)系統利(li)用圖像識別、深度學習等(deng)智(zhi)能技術和算(suan)法處理,綜合判(pan)斷得出巡(xun)檢(jian)結(jie)果(guo),有效(xiao)提升安(an)(an)全等(deng)級、巡(xun)檢(jian)效(xiao)率(lv)及安(an)(an)防(fang)效(xiao)果(guo)。

  生產(chan)(chan)現場(chang)監測(ce)是指在工業園(yuan)區(qu)、廠區(qu)、車間等(deng)現場(chang),通過內(nei)置5G模(mo)組或部署5G網關等(deng)設(she)備,各類(lei)傳感(gan)器、攝像頭和數據監測(ce)終端設(she)備接入5G網絡(luo),采集(ji)環(huan)境、人(ren)員動作、設(she)備運行等(deng)監測(ce)數據,回傳至生產(chan)(chan)現場(chang)監測(ce)系統(tong),對生產(chan)(chan)活動進行高(gao)精度識(shi)別、自(zi)定(ding)義報警和區(qu)域監控,實(shi)時(shi)提醒異常狀態,實(shi)現對生產(chan)(chan)現場(chang)的全(quan)方位(wei)智能(neng)化(hua)監測(ce)和管理,為安全(quan)生產(chan)(chan)管理提供保障。

  行業實踐

  根據當前(qian)全國開展“5G+工(gong)業(ye)互聯(lian)網”實踐的優勢行(xing)(xing)業(ye)和特(te)色產業(ye)情況,從數字化(hua)水平較(jiao)高(gao)、業(ye)務模(mo)式最(zui)(zui)成(cheng)熟、5G應(ying)用探索最(zui)(zui)集(ji)中、落地成(cheng)效最(zui)(zui)顯著等(deng)因素考慮,遴選(xuan)出電子設(she)備(bei)制造業(ye)、裝備(bei)制造業(ye)、鋼鐵(tie)行(xing)(xing)業(ye)、采礦行(xing)(xing)業(ye)、電力行(xing)(xing)業(ye)五大國民經濟重點行(xing)(xing)業(ye)。具體可以參考《關于發布“5G+工(gong)業(ye)互聯(lian)網”十個典(dian)型應(ying)用場景和五個重點行(xing)(xing)業(ye)實踐情況的通知》(詳(xiang)細內容見文末(mo)長(chang)圖(tu))。

  電(dian)子設備制造(zao)業自動(dong)化(hua)水(shui)平高,數(shu)字化(hua)、網絡(luo)化(hua)基礎好,產品迭代(dai)速度快(kuai),存(cun)在降低勞動(dong)力(li)成(cheng)本、減少物料庫存(cun)、嚴控(kong)產品質量、快(kuai)速響應客戶差異化(hua)要(yao)求等(deng)迫切需求,發展智能化(hua)制造(zao)、個性(xing)化(hua)定(ding)制、精益(yi)化(hua)管理等(deng)模(mo)式潛(qian)力(li)大。華為、海(hai)爾(er)、格力(li)、中興等(deng)利用5G技(ji)術積極實踐,顯著提高了生產制造(zao)效(xiao)率、降低了生產成(cheng)本、提升了系統柔性(xing),為電(dian)子設備制造(zao)行(xing)業實現數(shu)字化(hua)轉(zhuan)型進行(xing)了有益(yi)探索。

  裝備制造業涉及航空制造、船舶制造、汽(qi)車制造與(yu)工(gong)程機械(xie)制造等重(zhong)要領域。其產(chan)品(pin)(pin)結構高(gao)度復雜、產(chan)品(pin)(pin)體型(xing)偏大(da),具有(you)技(ji)術要求(qiu)(qiu)高(gao)、生產(chan)安全標準(zhun)嚴格、資(zi)本(ben)(ben)投(tou)入大(da)、勞動(dong)力(li)密(mi)集等行(xing)業特點,對成(cheng)品(pin)(pin)件、標準(zhun)件等百萬量級生產(chan)資(zi)源的(de)協(xie)同(tong)設計和泛在感知需求(qiu)(qiu)較高(gao)。同(tong)時,面臨(lin)“用工(gong)荒、高(gao)成(cheng)本(ben)(ben)”的(de)困境,需要更加精密(mi)的(de)裝配加工(gong)能力(li)以及質量檢測手(shou)段支撐企業長期發(fa)(fa)展(zhan)。發(fa)(fa)展(zhan)數字(zi)化(hua)研發(fa)(fa)、網絡(luo)化(hua)協(xie)同(tong)、智能化(hua)制造、精益化(hua)管理等模式潛力(li)大(da)。中國商飛(fei)、上海外高(gao)橋(qiao)、三(san)一重(zhong)工(gong)、福田汽(qi)車等應用5G技(ji)術積極探索實踐(jian),在提質、降(jiang)本(ben)(ben)、增效、減員(yuan)方面取得明顯成(cheng)效,為裝備制造行(xing)業的(de)高(gao)速發(fa)(fa)展(zhan)注入新動(dong)力(li)。

  鋼(gang)(gang)鐵(tie)行(xing)業(ye)主要(yao)包括鐵(tie)前、煉鋼(gang)(gang)、鑄鋼(gang)(gang)、軋鋼(gang)(gang)、倉儲物流等(deng)環節。鋼(gang)(gang)鐵(tie)行(xing)業(ye)生產流程(cheng)(cheng)長、生產工藝復(fu)雜,當(dang)前主要(yao)面(mian)臨(lin)設備(bei)維護效率低、生產過程(cheng)(cheng)不(bu)透(tou)明、下(xia)游需(xu)求碎(sui)片(pian)化(hua)、綠(lv)色生產壓力大等(deng)痛點,發展智能化(hua)制(zhi)造、精益化(hua)管理等(deng)模(mo)式潛力大。華菱湘鋼(gang)(gang)、鞍鋼(gang)(gang)、寶鋼(gang)(gang)、馬鋼(gang)(gang)等(deng)應用(yong)5G技術(shu)積極(ji)探(tan)索遠程(cheng)(cheng)設備(bei)操控、機(ji)器視(shi)覺質(zhi)檢、設備(bei)故障(zhang)診斷、生產現(xian)場監測等(deng)典型應用(yong)場景(jing),推(tui)動(dong)了(le)產業(ye)升(sheng)級及行(xing)業(ye)轉型。

  采(cai)礦(kuang)(kuang)行業(ye)包括露天(tian)礦(kuang)(kuang)環境(jing)(jing)和井工礦(kuang)(kuang)環境(jing)(jing),安全生產是紅(hong)線。在(zai)露天(tian)礦(kuang)(kuang)環境(jing)(jing)中,因(yin)礦(kuang)(kuang)山(shan)石墜落(luo)易引起開采(cai)人員傷亡,多層(ceng)重疊采(cai)空區(qu)常出現塌方、滑坡、瓦斯爆炸、沖擊(ji)地壓等事故風(feng)險(xian)。在(zai)井工礦(kuang)(kuang)環境(jing)(jing)中,存在(zai)高(gao)溫、高(gao)濕、粉(fen)塵等惡(e)劣的工作環境(jing)(jing),工人長時間高(gao)強(qiang)度井下作業(ye)對健康造成較大威脅,發展智能(neng)化制造、網(wang)絡(luo)化協(xie)同(tong)、精益(yi)化管理等模式潛力大。新元煤(mei)礦(kuang)(kuang)、千業(ye)水(shui)泥、龐(pang)龐(pang)塔煤(mei)礦(kuang)(kuang)、鮑(bao)店煤(mei)礦(kuang)(kuang)等利用5G技術積極開展遠程(cheng)設(she)備操控、設(she)備協(xie)同(tong)作業(ye)、無(wu)人智能(neng)巡檢、生產現場監測等典型應用場景,成效顯著。

  電(dian)(dian)力(li)行業主要涉及(ji)發電(dian)(dian)、輸(shu)電(dian)(dian)、變(bian)電(dian)(dian)、配電(dian)(dian)、用電(dian)(dian)五個環(huan)(huan)節,存在安(an)全(quan)監管(guan)(guan)不到(dao)位、環(huan)(huan)保要求(qiu)高(gao)、信息孤島(dao)、設備(bei)實時(shi)監管(guan)(guan)難、精細化管(guan)(guan)理難等痛(tong)點,面臨向“清潔、低碳、高(gao)效、安(an)全(quan)、智(zhi)能”的(de)(de)轉型挑戰,發展智(zhi)能化制造(zao)、精益化管(guan)(guan)理等模式(shi)潛力(li)大。中核集團、國家電(dian)(dian)網、南方(fang)電(dian)(dian)網等利用5G技術(shu),實踐在發電(dian)(dian)環(huan)(huan)節的(de)(de)現(xian)場輔助裝(zhuang)配、輸(shu)電(dian)(dian)環(huan)(huan)節的(de)(de)無(wu)人智(zhi)能巡檢、配電(dian)(dian)環(huan)(huan)節的(de)(de)設備(bei)故障診斷、用電(dian)(dian)環(huan)(huan)節的(de)(de)生(sheng)產現(xian)場監測等典型應(ying)用場景,取得了明顯成效。

來源:千亿体育





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