中興發(fā)布全球首個5G+智慧鋼企商業(yè)產品方案
2019-11-10 14:13:26
10月18日，“2019工業(yè)互聯(lián)網全球峰會”在沈陽舉行。這次高規(guī)格的會議舉辦得恰逢其時，因為就在10月14日，由工信部主辦的“信息通信業(yè)高質量發(fā)展高層次專家座談會”上，陳肇雄副部長強調要“推動通信業(yè)和實體經濟特別是制造業(yè)深度融合”。
5G工業(yè)互聯(lián)網應用，有了重大進展
5G系統(tǒng)“大容量、高帶寬、大連接、低時延”特性及其與AI、邊緣計算、云-邊協(xié)同、大數據等的強力結合，為制造業(yè)“數字化”轉型奠定了堅實基礎。行業(yè)巨頭們正在積極探索打造并應用能滿足制造業(yè)痛點需求的解決方案。5G微信公眾平臺(ID：angmobile)記者在“2019工業(yè)互聯(lián)網全球峰會”現場了解到，這方面又有了重大進展——遼寧移動副總經理王曉明、中興通訊副總裁劉金龍、鞍鋼集團信息產業(yè)有限公司總經理于洋共同宣布，全球首個5G+智慧鋼鐵企業(yè)商業(yè)產品方案發(fā)布。
“這是5G技術第一次規(guī)模融入制造業(yè)并形成完整的商業(yè)方案，標志著5G+X應用延展、融入千百行業(yè)邁出關鍵一步。”鋼鐵行業(yè)資深專家對記者說到。
解決了諸多痛點需求，經濟效益顯著
專家介紹，該商業(yè)產品已可向冶金行業(yè)進行商業(yè)推廣。那么，“5G+智慧鋼鐵企業(yè)”商業(yè)產品方案解決了哪些“痛點需求”呢?
對此，專家進一步分析，鋼鐵行業(yè)是復雜流程工業(yè)的典型代表，對網絡的可靠性和穩(wěn)定性有極高的要求，生產環(huán)境存在著高溫、粉塵、腐蝕、電磁干擾等復雜、惡劣的情況，于是，鋼鐵企業(yè)就迫切需要更多的物聯(lián)、更智能的圖像識別、自動化操作控制，“5G+智慧鋼鐵企業(yè)”商業(yè)產品方案把5G技術與AI、云計算、大數據、邊緣計算等技術融合在一起，切實滿足了鞍鋼集團在工業(yè)生產中的上述諸多痛點需求，提高了生產效率、降低了生產成本、保障了作業(yè)人員安全。
記者了解到，上述方案已經在鞍鋼集團得到全面應用，具體包括全新的設備生命周期管理系統(tǒng)、缺陷檢測系統(tǒng)、機器視覺安全管理系統(tǒng)、設備遠程操控系統(tǒng)等，可謂“風采卓著”： 電機全生命周期管理：經濟效益十分顯著 據悉，此前，鞍鋼集團的400臺1780線輥道電機，每年維修次數400次，每次維修費用1000元左右。預計在應用了“5G+電機全生命周期管控系統(tǒng)”之后，一年的維修次數可大幅降低100次，也即每年將可節(jié)約維修費用10萬元。
此外，“5G+電機全生命周期管控系統(tǒng)”的部署，預計還能實現每年較大幅度的增收。目前，鞍鋼集團1780線輥道電機的作業(yè)率為80%，小時產量1000噸。在應用了“5G+電機全生命周期管控系統(tǒng)”后，預計作業(yè)率可提升5%，折算成作業(yè)時間25小時/年，于是，按目前鋼價3500元/噸計算，每年可增收0.875億元
據資深專家介紹，除了上述對于降低維修成本、提高年收入的預期，測算還表明，“5G+電機全生命周期管控系統(tǒng)”還能助力鞍鋼集團設備使用壽命延長超過10%、停機時間減少10-20%、有效工作時間增加10-20%、閑置資產利用率提高20%。
“建設設備全生命周期管理體系，可全方位提高鞍鋼集團的設備全生命周期管理水平和效益。而且，市場競爭力將由此得到增強。”在“2019工業(yè)互聯(lián)網全球峰會”現場，不少業(yè)內人士評價到。
筆者在深入了解后得知，之所以有著上述諸多顯著的經濟效益預期，是由于“5G+電機全生命周期管控系統(tǒng)”集成了諸多先進的單點技術，鞍鋼集團熱軋廠1780產線400臺軌道電機通過震動傳感器、溫度傳感器、電流傳感器采集數據并匯總到高速采集器，再通過采集器內置的5G模組傳輸到工程師站，工程師站通過5G網絡上傳至云平臺，在平臺上結合專家知識庫，以智能算法進行分析、判斷并預測電機故障狀態(tài)，將“事后補救”變?yōu)?ldquo;事前預防”。 機器視覺質量管理系統(tǒng)：系國內首家 專家介紹，對于“帶鋼”的加工，正在向“高速度”“高精度”“自動化”方向發(fā)展。自動化的作業(yè)線，生產穩(wěn)定、材料利用率高、產品一致性好、成本低，然而，這些優(yōu)勢要充分發(fā)揮出來，是需要極其苛刻的前提條件的——要求原材料的表面質量好。但是，帶鋼在制造過程中，其表面有可能出現劃痕、擦傷、結疤、粘結、輥印等多種質量缺陷，它們不僅影響產品的外觀，更嚴重的是降低了產品的抗腐蝕性、耐磨性和疲勞強度等性能。
數十年來，對于表面質量檢測，鋼鐵企業(yè)一直沿用人工開卷抽檢、頻閃光法等檢測方法，這些方法不能真實、可靠地100%反映帶卷上下表面的質量狀況，只能用于檢測運行速度很慢的帶鋼表面，而且實時性差。到了近些年，部分鋼廠采購進口單機表檢儀，但是存在技術壁壘、設備投入大、維護成本高、缺陷庫無法共享(導致缺陷檢測結果不全面、缺陷識別率低)。
于是，鋼鐵企業(yè)亟需實現對帶鋼表面缺陷圖像的準確分析，進而實現對表面缺陷分類和記錄，并加以實時控制，因為可以由此提高生產效率、產品質量，進而提高企業(yè)競爭力。為了解決這一系列痛點需求，中興通訊、遼寧移動、鞍鋼集團聯(lián)合研發(fā)出了“5G+機器視覺帶鋼表面檢測系統(tǒng)”，實現在帶鋼“高速”生產條件下，實時拍攝表面圖像并實時上傳至MEC邊緣云平臺與缺陷庫進行分析比對，大幅提高了識別率和產出率。
據悉，這是國內首家基于5G+云平臺自研視覺帶鋼表面檢測系統(tǒng)。而且很值得一提的是，MEC的采用，不僅大幅降低了時延，還可極大程度地保障工業(yè)數據安全(因為就在工廠本地進行處理，不上傳至遠程云端)。另外，5G+機器視覺還被應用于皮帶通廊安全系統(tǒng)——在煉焦總長皮帶通廊處部署攝像監(jiān)控系統(tǒng)，覆蓋皮帶頭/尾部、皮帶通廊出入口、皮帶作業(yè)重點區(qū)域，通過5G網絡將監(jiān)控視頻與云端視頻分析平臺進行對接，同時與皮帶機自動控制系統(tǒng)結合，根據分析結果實現皮帶急停、聯(lián)鎖等處理，實現皮帶機系統(tǒng)遠程自動監(jiān)控及處理，保障皮帶機運行期間的安全、穩(wěn)定、高效。
以應用為導向，輻射帶動遼寧及全國5G和工業(yè)互聯(lián)網全生態(tài)發(fā)展
據了解，此次發(fā)布的全球首個5G+智慧鋼鐵企業(yè)商業(yè)產品方案，始于中興通訊、遼寧移動、鞍鋼集團在2019年6月份簽署的戰(zhàn)略合作協(xié)議，研發(fā)僅歷時3個月，可見效率之高，體現了各方的技術實力、創(chuàng)新能力之強，不僅打造了電機全生命周期管理的應用典范，而且驗證了5G切片技術、邊緣計算技術在工業(yè)行業(yè)內的應用。
“總體來看，實現了‘以5G帶動工業(yè)互聯(lián)網、工業(yè)互聯(lián)網促進5G技術成熟’的雙向促進作用，帶動了5G產業(yè)與鋼鐵行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網產業(yè)的發(fā)展。”權威專家評價到。
在國內，5G商用正在開啟，“5G+行業(yè)”的要義之一，是在針對行業(yè)痛點需求打造出典型應用之后，對應用本身甚至整個平臺等進行大規(guī)模復制推廣。5G微信公眾平臺(ID：angmobile)了解到，中興通訊的專家介紹，以5G和工業(yè)互聯(lián)網平臺為中心，輻射帶動遼寧及全國5G和工業(yè)互聯(lián)網全生態(tài)的發(fā)展。為何如此強調“平臺”?一方面，工業(yè)互聯(lián)網平臺聚集了整個工業(yè)生產制造各個環(huán)節(jié)的要素信息，從而，掌握住平臺，就掌握了主動權;另一方面，通過平臺的建設迭代，能夠牽引數據采集、網絡接入、安全防護、應用開發(fā)等各產業(yè)鏈條協(xié)同發(fā)展，帶動提升平臺供給能力。
而另一方面，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網平臺的目的不是單純的建幾個平臺，而是要以應用為先導，要從應用場景出發(fā)，找到真實工業(yè)場景的現實瓶頸問題，自下而上形成實際可操作、可復制的一系列系統(tǒng)解決方案，并以工業(yè)APP、工業(yè)微服務等形式逐漸沉淀到工業(yè)互聯(lián)網平臺上，由“單點應用”到“多點推廣”，由特定行業(yè)、特定區(qū)域推及至跨行業(yè)跨領域，建立起涵蓋生產全流程、全環(huán)節(jié)的一系列平臺解決方案，形成多層次平臺發(fā)展體系。
中興通訊的專家分析，工業(yè)互聯(lián)網需要高額持續(xù)的投入和長時間的積累，工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展不僅需要龍頭企業(yè)引領，更加需要政府、企業(yè)、聯(lián)盟、科研院所等多方力量協(xié)同，科技、產業(yè)、金融等各領域融通，所以，要以合作為基礎，尤其和目前國家戰(zhàn)略的5G和工業(yè)積極構建開放共享的協(xié)同生態(tài)。這樣充分印證了我國始終堅持“產學研用政”相結合，著力打通科技創(chuàng)新、產業(yè)發(fā)展、金融服務生態(tài)鏈的工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展模式的正確性，進一步打造更具活力的生態(tài)體系，推動工業(yè)互聯(lián)網應用落地。
而利用云計算平臺作為5G和工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展推廣的服務平臺，符合國家對于“企業(yè)上云”的要求，也符合企業(yè)對IT基礎架構信息化建設與向數字化轉型發(fā)展趨勢。通過先進的云計算技術能夠有效提高資源效率，符合業(yè)務發(fā)展的需要。利用云計算可以更好地與GPU技術結合，滿足5G和工業(yè)互聯(lián)網應用對于高性能的要求。通過云計算平臺的搭建與使用，為各個企業(yè)構建基礎架構平臺，提供計算資源、存儲資源、網絡資源以及安全的云計算技術平臺，這些是5G和工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展推廣的基礎服務平臺。
具體地，中興通訊的專家舉例，利用圖像識別與人工智能技術，利用5G和工業(yè)互聯(lián)網技術為工業(yè)企業(yè)的應用提供創(chuàng)新的應用，滲透車間的人員安全監(jiān)控告警、產品自動檢測、人員面部識別、人員體態(tài)行為識別等方面，推動識別與人工智能在工業(yè)互聯(lián)網應用的廣泛落地。隨著5G與互聯(lián)網技術的發(fā)展，提供大數據平臺的支撐，進行數據實時批量采集、集成、加工，輔助對于大數據的分析與存儲，為5G與工業(yè)互聯(lián)網應用發(fā)揮更大的數據價值，進而提升我國的工業(yè)水平發(fā)展。
來源：泰科鋼鐵