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启航5G+工业互联网“新蓝海”,江苏智造工厂拉“账单”

作者:jcmp      发布时间:2021-06-21      浏览量:19
舒鹏,深耕电子制造业18年,在捷普电子(无锡)股份有限公司(简称捷普电子)担任总经理,至今十年整。目前, 捷普电子在捷普集团全球逾百家工厂中属于智能制造第一梯队。 在捷普电子的5G车间里,质检员在减少,地上不再需要为运输小车贴导航磁条。5G网络实现海量数据实时上传下载,让产线提速运转。 “5G是实现智能信息化处理的‘高铁’,没有5G,产线就落后于时代。” 舒鹏表示,工厂正在筹备的第二个5G车间将配备“大数据中心”,给高速网络装上“更粗壮的神经”。 2020年初,江苏移动与捷普电子合作的“移动5G数字工厂”获评工信部“5G+工业互联网”集成创新应用。作为捷普的合作伙伴,江苏移动即时响应、高度配合,提供了先进的网络支撑方案。 不仅是捷普电子,基于江苏的制造业特色,江苏移动致力于推动5G与工业互联网融合,先后将一系列5G应用融入江苏龙头企业产线。 如果说在2019年,5G商用开启带来一系列创新应用。 2020年5G则正式开辟工业互联网新蓝海。 日前,现代快报记者走访制造企业,得到了三份不同的5G账单。 精研科技: 35台机器可省3000多万元人力成本 项目采访: 潘正颐,微亿智造CEO 项目实践: 5G+MEC(5G企业专网+边缘计算) 5G+AI质量检验 常州微亿智造科技有限公司(简称微亿智造)是常州精研科技有限公司(简称精研科技)5G视觉识别方案的参与者, 微亿智造CEO潘正颐解读了移动5G+工业互联网应用为精研科技带来的改变。 精研科技属于离散型制造业,生产高性能结构零件和功能零件,近6成人力成本投入在质检端,工人用肉眼去检测每一个零部件的好坏。通常来说,一个熟练工最快6秒钟完成精密产品质检。每个质检工需要培训3个月左右才能熟练应付高强度质检工作,产线工人流动性大。在订单旺季,质检招工常常成为“难题”被呈上管理层的办公会。 2020年7月,在江苏移动与精研科技共同打造的5G+AI质检示范车间, 移动5G专网(4.9GHz频段)支撑下,一切都不同了——微亿智造基于5G打造的自动视觉检测机器,针对零件每秒拍摄13张高清图片,仅1-2秒,就同步完成4个精密产品的瑕疵检测。精研科技现有35台机器,可以替代300多个传统质检工。记者粗略估计,如以平均10万元/人的成本来测算,仅人力成本,企业一年就可节省3000多万元。 △江苏移动为精研科技配备了4.9GHz 5G网络 目前精研科技每天平均产出200万个零件,因此每天至少上传存储2600万张照片。 通过移动4.9GHz 5G专网支撑,上行速率为700MB每秒,设备末端采集海量数据,实时上传云平台“智慧大脑”,通过边缘计算分析提炼,以此为基础持续迭代改进工艺,减少原料损耗,实现产线升级。 更重要的是,运用云平台及边缘计算技术,关键数据不出厂,确保企业数据安全,成本也随之下降。在云端计算,可按需将算力分配给企业,相当于为企业节省10-15个百分点成本投入。 “以前是有线网络,每台机器需要单独配置算力机,且每台算力机仅能使用60%算力。但算力上云不一样,在云端是算力集群,共享资源,算力池用多少放多少,多余算力可以供其他企业使用。”潘正颐说, 现阶段,算力上云,目前有且仅有的选择是5G专网。 这是5G高并发,低延时的特性决定的—— 高并发,意味着大量数据可以同时上传下载。 低延时,则代表数据反馈时间非常短。 在“智能”产线上,数据和速度非常关键。“只有5G能够满足这两个苛刻的需求。”潘正颐说。 项目亮点: 江苏移动4.9GHz频段的5G网络,可提供700MB每秒的上传速率,为企业海量数据上载及处理提供有力支撑。 精研模式可推广到更多制造领域,如3C电子、食品饮料、汽车配件、新能源(如太阳能、光伏)等。 捷普电子: 生产效率提升10%-20%,年产值增加近亿元 项目采访: 舒鹏,捷普电子总经理;肖勇,捷普电子运营总经理 项目实践: 5G+MEC(5G企业专网+边缘计算) 5G+AVI(5G自动视觉检测) 5G+AGV(5G自动导引运输车) 作为一家电子制造企业, 从2014年至2020年,捷普电子(无锡)工厂的生产总值上涨5倍左右,但工厂人力仅上涨2倍。 这意味着大量工作由人工智能、算法、高速网络与自动化产线相结合解决。 眼下,捷普电子第二个5G车间正紧锣密鼓筹备上线,舒鹏也在与同行和高校进行频繁交流。 “3月份工厂报表逆势增长,总部和兄弟公司都很吃惊,这其中至少7—8成的功劳在5G。” 舒鹏直言,市场对5G基站需求不断提升,捷普电子“躬身入局”,在生产线上经过5个月的实践,印证5G+工业互联网的重要价值。 捷普电子,有着3万个原材料和8000个产品料号,2019年9月决定与江苏移动共同“试水”5G+工业互联网的应用。根据捷普集团的要求及相关规定,合作方案先后修改了8版,2020年3月进入实施阶段。 在捷普电子一间3000平方的车间里,应用了两个5G智能制造领域的典型应用场景,一个是5G+AGV(5G自动导引运输车),一个是5G+AVI(5G自动视觉检测)。 4G网络下,车间里高速运行的AGV最多六台就会发生“撞车”事故。而当移动5G融入数字化产线,明显的改变发生了—— 在5G大带宽低延时和广连接的支撑下,AGV实现从单车单控向多车协同升级,成本降低50%,提高工效30%。 在质检产线上,5G+AVI支撑超高清图片连续拍摄、实时传输,云端系统开展产品远程检测。 这直接减少人力,一台5G+AVI可代替两个人 。后台大数据通过云平台和边缘计算进行收集与整理,大约节省10位工程人员。值得关注的是,移动5G专网让企业数据只在工厂内部运转,不上传公网,不会产生数据安全问题。 △捷普电子机房里,5G+边缘计算确保重要数据不出厂,可靠安全,性能强劲 一切付出皆有收获。 统计显示,捷普电子生产效率提升了10%-20%。 良品率也提升了2个百分点,有媒体此前报道称,这或许意味着工厂年产值增加近亿元。目前捷普电子已经投资数千万美元去改造生产线、智能仓储及IT设备,“为了适应整个5G产线的生产需求。”肖勇说。 项目亮点: 5G企业专网+MEC(边缘计算)相结合,能使数据不出厂,完全确保数据安全,还可避免工业WiFi传输下的数据干扰和间断。 捷普电子模式可以推广到更多制造领域,如机械加工行业、汽车电子行业、纺织行业等。 华恒焊接: 取货时间缩短近1/3,使用成本降低50% 项目采访: 朱伟,昆山华恒焊接股份有限公司工程技术中心总经理 项目实践: 5G企业专网 5G+AGV(5G自动导引运输车) 在苏州昆山,全国首个5G智能仓储项目在华恒落地。 在5G改造前,昆山华恒焊接股份有限公司(简称华恒焊接)的仓库中已经使用AGV(自动导引运输车)搬运零配件。 △江苏移动与华恒焊接联手,全国首个集成5G工业模组的智慧仓储项目落地 单台AGV的制造成本会随着载重量上升直线上升。一般一台AGV可以运送1米-1.5米长度的设备,但要满足各种工业设备运转,这还远远不够。多台AGV可以组合在一起一同载荷,但用工业Wi-Fi调度,在宽广的仓库中时不时会中断信号,效果不理想。 “对大型工业部件运输,在5G支撑下,低时延广连接的特点让我们有完整解决方案。” 朱伟表示,过去在工业设备做转运时,需要定制AGV或者通过吊装来解决,现在不用了,一台AGV做“领头车”,引导方向,2-4台车辆跟随,保持稳定车距和速度,能够运载长度在30米以内的工业设备。 “客户提出的真实需求在5G网络支撑下找到解决方案。”朱伟说,有了5G企业专网,AGV才显示真正实力,5G模组嵌入AGV小车,打造多台协同的一体化设备。 “5G低时延支持大规模并发作业场景,非常匹配我们的需求。” 低时延让车子跑得快,信号及时上传,定位准确。举例来看,50毫秒上传一次数据,一秒钟只能上传20次,车子在行进中的位置只能确定20次。如果能提升到10个毫秒上传一次信号,位置确认可更及时、准确,车子调度更灵活,车速随之提升。接下来,5G+AGV的行驶速度从2米/秒,提升到3米/秒。仓储搬运效率将进一步提高,而且5G网络还可调度多台小车一起协同搬运。 眼下,昆山华恒一间1000多平方的仓库里,放置了500多个货架,4万种货物。 在使用了移动5G+AGV之后,取货时间整体缩短近1/3,AGV小车的总体使用成本降低50%以上。 项目亮点: 华恒模式就是微缩版的无人驾驶系统,5G的低时延帮助自动导引运输车及时确定位置,从而实现精准调度以及行车安全。 5G支撑多车协同,“搭积木”式解决大型工业设备运转难题,更适用于标准工业设备转运场景。 来源:现代快报+/ZAKER南京 记者何玥颐通讯员王婷 编辑:玲玲