国内首个!浙江这家神奇工厂,100亩厂区没有一根网线!看完大开眼界
智慧工厂长什么模样?
当前,各大企业都处于智慧工厂的转型浪潮中,很多工厂已经几乎不需要人工监督,机器人生产、无人驾驶技术都已经非常娴熟。厂区内整个物流系统实现无人化,存储、拣选、发货一气呵成,有些工厂内机器人可以互相交流,互联后的机器人还能进行自我管理。
这些大企业的智慧工厂都各有亮点,但相当一部分的连接网络还在使用4G或者“有线+WiFi”信号传输,还没有完全同步到5G时代。
位于宁波江北洪塘科创园的爱柯迪6号工厂,是国内首个全5G智慧工厂,今年7月份刚竣工投产,占地100亩的厂区,没有一根网线,全部使用5G网络保障工厂通信需求,厂房里的熔炼炉、压铸机、加工中心、工业机器人、地磅、工业PDA等200余台设备,通过移动5G网络全部接入到5G+云网融合工业互联网平台。
9万平米的厂房没有一根网线,5G工厂让机器长出了脚
一般工厂的机器都是固定“长”在厂区的,因为固定位置后,更容易保证生产线流程和产品质量。但在爱柯迪6号工厂的2楼,正在生产的机器底下都安装着轮子,这些设备上午安装在这里,下午可能就要换位置,随时都可以移到其他地方,机器成了流动大军。
“原来的工厂都采用有线+WiFi的模式来生产,一般机器下面,都有光纤连着,保证信号的稳定。”宁波移动总经理徐孟强表示,宁波移动给爱柯迪6号工厂量身定制的5G专网,帮固定的机器打开了镣铐,它们完全可以根据生产进度,自由组合,为未来的柔性生产打下了基础。
在爱柯迪6号工厂的楼顶,有一个八爪鱼一样的黑色设备,它就是工厂5G信号的源头。厂区设备设施与5G网络的连接主要通过MES终端。当前,在爱柯迪6号工厂内,100台集成了5G工业模组的MES工控终端已正式投产,并实现制造流程闭环管理数字化。
6号工厂一共有9万平方米的厂房,两栋共7个车间,700台设备,我们直接用5G来连接的,整个工厂都是建立在5G这个基础上。”宁波爱柯迪董事长张建成表示,6号全5G工厂要求稳定性达到99.999%,自从投产以来,移动5G网络的稳定性和高速率,超出了公司的预期,完全符合要求。
生产和管理系统全在5G云上,数据不出园,安全有保证
在爱柯迪6号工厂进门处有一块大屏幕,上面可以看到整个工厂的实时运行状态,甚至某一台正在工作的压铸机状况,也可以详细显示。原来,这是爱柯迪新上线的智能运营中心三维数字孪生应用,利用三维技术,可以在云端再造工厂、车间、设备的全视角实时场景。
在工业大脑赋能之下,管理者可以从大屏上基本了解所有工厂的信息,包括各类生产计划、产品质量、产量进度、设备状态等管理数据,让工厂的运行状态一“幕”了然。
这块数字孪生技术,离不开5G独立组网的技术支持。“我们现在使用5G网络,而不是光纤+WiFi的模式,也有信息安全的考虑。”张建成告诉记者,去年,宁波一家企业由于使用WiFi设备,导致企业数据被黑客盗取的恶性事件,最后付出了8位数资金才把数据赎回来。
在爱柯迪原来的老工厂,使用光纤+WiFi来帮设备联网,一个工厂需要安装50个左右路由器,两台路由器切换区域容易发生信号不稳现象。而且光纤需提前布线,又会耽误了工期。
“5G网络整体替代‘有线+WiFi’网络后,运营商网络服务到工厂设备端,就无需再铺设大量网线,对网络设备的管理也省了,让产线的搬迁、重组操作更加便捷,为客户柔性生产提供支撑。”宁波移动政企客户部副总经理兼信息化中心主任王莹介绍,同时通过打造IoT-QM一站式运维管理平台,可实现对5G网络、终端、传输线路、信令、流量等全要素的统一监控和管理,确保能够快速响应和处置各类网络异常,并基于MOCN网络共享技术,为爱柯迪园区的专网提供冗余备份。
目前在爱柯迪私有云后端,一个后台人工智能大脑直接跟前端8个工厂28个车间、2200台生产和检测设备、约1500个移动终端、2300把读码设备——加起来近6000个前端点同时进行交互和控制,通过5G信号把数据全部上云,然后在云端进行总控。
王莹表示,通过部署5G SA+MEC边缘计算,实现流量本地卸载,数据不出园,保障了数据安全性。同时,按需定制的5G网络切片技术,为爱柯迪带来了信道专享、业务隔离和质量保障的网络能力,满足个性化应用场景需求。
智慧工厂刚起步,5G助力人均亩产5年增50%
在6号工厂的5G实验,也让张建成信心十足,他表示,5G提升了制造过程中的数字化和信息化,他们的目标是到2025年,在人员保持4000人规模的同时,把人均产值提升50%,公司销售额从25亿增长到40亿。
目前,爱柯迪的产品30%出口欧洲,30%出口北美,30%出口亚洲,每天生产2000多个品种的汽车零部件,要想在激烈的竞争中,活下去,就要比别人早走半步路,把信息化搞上去,提升管理效率。
2019年9月,浙江移动携手爱柯迪,用5G“黑科技”打破了数字化工厂转型瓶颈,把5号工厂建成全国汽车产业链规模最大的“5G+数字化工厂”;2020年5月,打造了5G 独立组网专网+MEC边缘计算、5G实景视频空间指挥系统、5G+人机互动系统、5G三维扫描、5G智能仓储、5G+工业互联网平台等12个平台及应用,形成了一套较为完整的5G+智慧工厂解决方案。智慧工厂助力爱柯迪全年人均产值提升了17%,设备平均生产效率提升了19%。
在建设6号工厂时,张建成要求厂区全部用5G网络,在内部也碰到了很大阻力,有人担心网络不稳定,影响生产,毕竟谁也没用过纯5G网络。“总有人要第一个吃螃蟹,别人都成熟了你再去跟着做,就晚了。”张建成表示,现在5G网络在6号工厂已经运行了3个月,效果很理想,现在他们的5G信息终端每10秒采集一次数据,接下来他们会尝试每1秒采集一次。
数据就是生产力,这些工艺设备参数数据采集出来,根据实际产品的结果比对,就可以知道哪台设备应该整修,怎么样去提升产品质量,废品率降下来,我的产值和效益就提升了。张建成说:“严格来说,我们的工厂目前还只是智能制造的初级阶段,接下来我们还会继续充分挖掘生产经营数据的有效价值,加强各生产经营系统之间的集成与交互,推进产品全生命周期的智能化进程,以智能制造技术抢占产业发展制高点,真正打造一座智慧工厂。”
结语
“从‘智能车间’到‘数字化工厂’再到‘智慧工厂’,浙江移动5G+云网融合工业互联网平台发挥的作用不容小觑。”徐孟强表示,5G+云网融合工业互联网平台以“云-边-管-端”一体化架构为基础,基于OneNET View数据可视化工具,融合云计算、大数据、机器视觉、工业机理模型、三维可视化等技术,包含SCADA、MES、WMS、ERP等传统业务系统,以及看板可视化设计、增值数据分析、三维数字孪生等创新应用,为离散制造行业转型升级赋能。
全5G智慧工厂的落成为只是浙江移动5G+工业互联网发展的一个缩影。
近年来,在宁波,浙江移动围绕宁波246万千亿级产业集群建设、“3511”产业体系,全面推进“1+1+6+N”5G+工业互联网战略,依托1个工业互联网平台,以1张5G行业专网为基础,面向汽车汽配、能源化工、纺织服装、高端装备、智能家电、生物医药等6类细分行业应用场景,实现N个5G+工业互联网示范工程,现已落地5G+智慧工厂、5G+智慧港口、5G+智能配电房、5G+远程驾驶等一批全国全省领先的示范案例,通过积极推进《2020年度宁波市“5G+工业互联网”试点工作方案》,宁波移动现已深度拓展移动5G专网建设项目近百个。
来源:钱江晚报·小时新闻记者 张云山、 中国移动
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