制造业数字化转型开辟新路径
自工业和信息化部于2019年11月发布《“5G+工业互联网”512工程推进方案》以来,我国“5G+工业互联网”领域不断取得显著进展和创新成果。
在不久前举办的2022中国“5G+工业互联网”大会上,工业和信息化部副部长张云明透露,全国“5G+工业互联网”在建项目已超过4000个,覆盖了飞机、船舶、汽车、电子、能源、采矿等众多国民经济支柱产业。这一成就使得“5G+工业互联网”成为我国5G规模化商用和产业数字化转型的一张名片。
“5G+工业互联网”的融合发展,正在带动企业实现提质、降本、增效、绿色、安全的发展目标。这一融合趋势正在开辟传统工业技术升级换代的新路径,加速实现人、机、物全面连接的新型生产方式。在中国信息通信研究院院长余晓辉看来,数字技术正在重新定义传统工业模式。
《2022中国“5G+工业互联网”发展成效评估报告》显示,“5G+工业互联网”已经深入应用到研发设计、生产制造、检测监测、物流运输、服务管理等工业各个环节,覆盖了41个国民经济大类。叠加人工智能技术,将带来装备、生产线、工厂的革命性变革,不仅解决了一线劳动力短缺和人力成本提升的困境,还从根本上提高了制造业质量、效率和企业竞争力。
科大讯飞副总裁、羚羊工业互联网股份有限公司总经理徐甲甲表示,依托人工智能与大数据的结合,他们实现了海量供需的高效对接,助力企业降本增效。通过应用语音技术,公司在工业场景中替代了需要用耳朵听的环节,大大提升了故障检测准确率。利用传感器采集数据,通过工业数据平台进行分析,为企业提供智能化排产和调度。
尽管制造业是工业互联网应用的主阵地,但要想充分释放“5G+工业互联网”的潜力,仍需进一步探索和突破。余晓辉表示,复杂的工业场景对5G技术的高可靠、低时延、广连接等特性提出了更高的要求。长城精工正联合华为、中国联通开展5GURLLC技术产线级应用探索,以期将5G从工业的生产外围引入核心控制环节。
成本问题始终是推动“5G+工业互联网”发展的关键因素之一。《报告》显示,5G模组价格已低于500元,近三年来平均降价40%左右。对于很多中小企业而言,“5G+工业互联网”的建设费用仍然过高,面临“不敢用、用不起”的问题。只有进一步降低5G模组等智能化硬件的价格,才能让更多的中小企业享受到5G技术带来的红利。对此,张云明呼吁加大攻坚力度,推动基础电信企业打造精品网络,降低综合应用成本。
今年9月,工信部印发的《5G全连接工厂建设指南》为未来的发展方向指明了道路。该指南旨在打造新型工业互联网基础设施,推动生产现场的全面升级。余晓辉表示,这将进一步释放5G的无线化、柔性化优势,推动应用从当前阶段向更深层次、更广范围发展。未来,“5G全连接工厂”将成为引领工业发展的先锋力量。踏入杭州萧山区的紫光股份智能工厂,你会被这里的高科技氛围所吸引。四万平方米的生产空间已经铺设了5G专网,与工业互联网和人工智能技术相结合,共同构建了一个强大的产业数字大脑。在这个现代化的工厂里,服务器单板生产线上的先进设备,如SPI锡膏检测设备和AOI自动光学检测机,都通过5G专网连接到边缘计算平台。这使得数千个零部件能在极短的时间内完成组合,而AI视觉检测则确保了每一个产品的品质。
在服务器制造的复杂链条中,将各种组件如内存条、电源和硬盘等快速精准地组合在一起是一项极具挑战的任务。在这个全自动的服务器整机组装线上,灵活的机械臂通过5G网络接收来自云端的实时指令,它们能在几分钟内完成换线生产。生产完成的服务器会经过工业相机的360度全面检测,确保每一个细节都完美无瑕。这种“5G+工业互联网+AI”的全连接工厂模式实现了以算力替代人力,以速度优势替换物流需求,以智能化提升生产效率。
紫光股份的董事长兼新华三集团首席执行官于英涛透露,该工厂已经取得了显著的成效:人员同比减少57.9%,物流费用降低了26.7%,订单交付周期缩短了63.5%,而单板生产自动化率更是高达88%。工厂还成功将柔性生产换线的时间从7小时缩短至仅3分钟。
据了解,中国信息通信研究院已经征集了700多个5G全连接工厂的“种子”项目,其中装备制造业和电子设备制造业的建设完成率分别达到了28.8%和27.8%。下一步,相关部门将努力推动融合产业生态的壮大,通过编制5G全连接工厂名录和重点行业融合应用指南,总结推广融合发展的典型经验模式。还将促进大中小企业之间的融通创新,并持续推动工业互联网向工业园区和县域经济下沉普及。