縱觀歷次工業(yè)革命進(jìn)程，會(huì)發(fā)現(xiàn)有一件東西，是每次工業(yè)生產(chǎn)力大幅提升的必備條件——那就是路。
18世紀(jì)末，運(yùn)河上往來(lái)的蒸汽船，催生了英格蘭大小工廠的崛起。
20世紀(jì)初，橫穿歐亞大陸的鐵軌，推動(dòng)全球工廠走入了真正意義上的現(xiàn)代。
上世紀(jì)末，看不見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)之路覺(jué)醒，無(wú)數(shù)工廠在寬帶上完成了數(shù)字化和網(wǎng)聯(lián)化。
無(wú)論是什么樣的路，只要它能夠承載更多生產(chǎn)資料的往來(lái)運(yùn)輸，讓工業(yè)效率煥然一新，就都會(huì)成為工廠的最佳助手，甚至一次新工業(yè)革命的契機(jī)。
今天AI、云計(jì)算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)正在醞釀一次新的工業(yè)變革，而屬于這個(gè)時(shí)代的工業(yè)之路也日漸清晰。5G網(wǎng)絡(luò)，就是其中至關(guān)重要的一條。
關(guān)于5G如何賦能工業(yè)，助力中國(guó)制造，在這兩年已經(jīng)得到了海量的關(guān)注和討論。但縱觀這些討論我們會(huì)發(fā)現(xiàn)，其大部分集中在宏觀的技術(shù)邏輯與產(chǎn)業(yè)方向。真正能夠深入工廠，構(gòu)建清晰可執(zhí)行方案的討論則還處在發(fā)軔之初，有待探索與揭示。
2021年5月8日，5G智能制造峰會(huì)在深圳舉辦。峰會(huì)上，產(chǎn)業(yè)各方共同就5GtoB在制造行業(yè)落地，進(jìn)行了多角度、多層次的討論，尤其關(guān)注5G網(wǎng)絡(luò)與垂直制造領(lǐng)域的深度結(jié)合。期間，華為技術(shù)有限公司常務(wù)董事、運(yùn)營(yíng)商BG總裁丁耘發(fā)表了題為《5GtoB加速制造行業(yè)數(shù)智轉(zhuǎn)型》的主旨演講。丁耘認(rèn)為，經(jīng)過(guò)兩年多的實(shí)踐和探索，5GtoB解決了很多技術(shù)和生態(tài)的關(guān)鍵斷點(diǎn)，2021年毫無(wú)疑問(wèn)是5GtoB的商用元年，接下來(lái)要加速把樣板房變成可以規(guī)模復(fù)制的商品房，希望整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈攜手，一起點(diǎn)亮1000座5G智慧工廠。
借此機(jī)會(huì)，讓我們一同回顧一下“5G+制造業(yè)”這個(gè)關(guān)鍵命題的來(lái)龍去脈。然后也許可以開(kāi)始回答這樣一個(gè)問(wèn)題：一千座5G工廠，正在怎樣凝結(jié)花苞？
識(shí)譜：5G給工廠帶來(lái)什么？
討論5G工廠之前，我們還是需要回答一個(gè)先決問(wèn)題：5G對(duì)于制造業(yè)，對(duì)于工廠、工人、工業(yè)流程來(lái)說(shuō)究竟意味著什么。
在種植5G工廠之花前，先要識(shí)出準(zhǔn)確的花譜，然后因勢(shì)利導(dǎo)完成落地方案。整體而言，5G作為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的升級(jí)，可以為那些無(wú)法被固網(wǎng)覆蓋，或者原本網(wǎng)絡(luò)方案效果欠佳的工業(yè)設(shè)備、工業(yè)場(chǎng)景、工業(yè)系統(tǒng)聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)，從而高效快速輸送作為生產(chǎn)資料的數(shù)據(jù)。
在工廠間流淌的5G網(wǎng)絡(luò)，相比此前的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)與固定網(wǎng)絡(luò)方案，在更加靈活的同時(shí)，能夠保證大體量數(shù)據(jù)完成實(shí)時(shí)協(xié)同、高效協(xié)作。我們可以從幾個(gè)具體的工廠案例中，看見(jiàn)5G帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)之蕊。
1、工業(yè)產(chǎn)線的柔性之變。
在工業(yè)場(chǎng)景中，流水線生產(chǎn)是效率之本。但高速運(yùn)轉(zhuǎn)的工業(yè)產(chǎn)線也帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題，那就是一旦其中某個(gè)環(huán)節(jié)需要調(diào)整，就會(huì)牽一發(fā)而動(dòng)全身，需要浪費(fèi)大量時(shí)間與人力重新調(diào)配整條產(chǎn)線的網(wǎng)絡(luò)。但在5G幫助下，工業(yè)產(chǎn)線就可以獲得實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)的柔性生產(chǎn)能力。在華為南方工廠手機(jī)產(chǎn)線，傳統(tǒng)布線達(dá)到9萬(wàn)米網(wǎng)線。產(chǎn)線每半年需要進(jìn)行一次調(diào)整，每次調(diào)整需要停工兩周，一天停工影響產(chǎn)值達(dá)1000多萬(wàn)。而通過(guò)5G技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)線各類(lèi)設(shè)備無(wú)線化柔性連接，調(diào)整時(shí)間從兩周縮短為兩天，能夠?yàn)樽詣?dòng)化產(chǎn)線帶來(lái)巨大的價(jià)值優(yōu)化。
2、工業(yè)設(shè)備的遠(yuǎn)程操控。
在能源、鋼鐵、碼頭、化工等工業(yè)場(chǎng)景中，有很多天車(chē)、吊車(chē)、叉車(chē)類(lèi)的工業(yè)設(shè)備需要人工操控。但其生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境往往條件惡劣，且存在安全隱患。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，這類(lèi)設(shè)備可以結(jié)合視頻回傳與AI識(shí)別，由人工操作變?yōu)檫h(yuǎn)程控制，甚至實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備同時(shí)操控，從而極大提升了工廠作業(yè)效率與工人安全指數(shù)。
3、工業(yè)場(chǎng)景的AI落地。
工廠中另一項(xiàng)重要工作是巡檢、質(zhì)檢，這類(lèi)工作往往需要工人反復(fù)長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行觀察、比對(duì)。一方面人工觀察效率低且必然存在誤檢率，另一方面這類(lèi)工作非常枯燥無(wú)聊，很難長(zhǎng)時(shí)間從事。而AI技術(shù)最基礎(chǔ)也最關(guān)鍵的能力就是識(shí)別，通過(guò)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)進(jìn)入工廠中的質(zhì)檢、巡檢場(chǎng)景，大量原本需要人工檢測(cè)的重復(fù)勞動(dòng)可以被AI所取代。而5G網(wǎng)絡(luò)能夠支持機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)大量視頻回傳的業(yè)務(wù)模式，以及云端訓(xùn)練、邊端側(cè)部署的數(shù)據(jù)使用模型，是AI的最佳助手。
4、物流小車(chē)的智能升級(jí)。
在物流倉(cāng)儲(chǔ)場(chǎng)景中，AGV小車(chē)可以說(shuō)是最受關(guān)注的生力軍。而AGV小車(chē)存在的問(wèn)題在于，很難完成多臺(tái)AGV的聯(lián)合操作，從而提升倉(cāng)儲(chǔ)智能化運(yùn)營(yíng)效率。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，可以實(shí)現(xiàn)2-4臺(tái)多AGV協(xié)同，兩車(chē)20毫秒完成同步。類(lèi)似能力已經(jīng)在眾多工廠完成落地。
由此不難看出，5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)工廠的加持，可以滲透到工廠的多個(gè)環(huán)節(jié)，解決眾多種類(lèi)的問(wèn)題。在此基礎(chǔ)上我們需要進(jìn)入下一步，即如何培育產(chǎn)業(yè)土壤，構(gòu)建5G點(diǎn)亮工廠的可執(zhí)行方案。
培土：點(diǎn)亮5G工廠的可執(zhí)行方案
5G點(diǎn)亮工廠，深度賦能工業(yè)場(chǎng)景，顯然需要將原本處在隔離狀態(tài)的各方產(chǎn)業(yè)力量聚合組織起來(lái)，形成可被復(fù)用推廣的“5G+制造業(yè)”解決方案。只有產(chǎn)業(yè)協(xié)作度高，制造業(yè)企業(yè)應(yīng)用有效5G方案的成本才能下降，流程才會(huì)縮短。
為了實(shí)現(xiàn)這一方案，丁耘詳細(xì)介紹了華為經(jīng)過(guò)兩年多實(shí)踐，攜手運(yùn)營(yíng)商和合作伙伴，構(gòu)建的面向5GtoB“銷(xiāo)售、運(yùn)營(yíng)、服務(wù)”一站式解決方案。整體而言，華為5GtoB解決方案由4大部分組成，包括“5GtoB的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)”“5GtoB的網(wǎng)絡(luò)能力開(kāi)放”“5GtoB的應(yīng)用使能”和“5GtoB的行業(yè)市場(chǎng)”。
“5GtoB的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)”是5G解決方案的底座，只有不斷提升5G網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與運(yùn)維管理水平，才能從根本上吸引制造業(yè)用戶(hù)選擇相關(guān)方案。
而在5GtoB網(wǎng)絡(luò)的能力開(kāi)放部分，華為希望將能力編排成商品進(jìn)行發(fā)布，從而讓企業(yè)用戶(hù)和開(kāi)發(fā)者簡(jiǎn)單進(jìn)入5GtoB服務(wù)，并能不斷管理、升級(jí)、優(yōu)化自身的5G能力。
“5GtoB應(yīng)用使能”則是以應(yīng)用創(chuàng)新中心的形式，讓開(kāi)發(fā)者和系統(tǒng)集成商可以在應(yīng)用使能平臺(tái)上進(jìn)行5G能力的開(kāi)發(fā)、測(cè)試、部署，從而讓5GtoB應(yīng)用開(kāi)發(fā)更高效，應(yīng)用集成更簡(jiǎn)單，建立5G網(wǎng)絡(luò)能力到5GtoB應(yīng)用的橋梁，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)敏捷開(kāi)發(fā)和上線。
“5GtoB行業(yè)市場(chǎng)”則是在云上構(gòu)建的數(shù)字超市，企業(yè)用戶(hù)可以按照不同的場(chǎng)景，在數(shù)字化的超市里，一站式訂購(gòu)所需要的5G行業(yè)解決方案。
基于5GtoB一站式解決方案，華為希望與運(yùn)營(yíng)商、應(yīng)用合作伙伴深度協(xié)同，逐步實(shí)現(xiàn)5G相關(guān)的技術(shù)協(xié)同、產(chǎn)業(yè)協(xié)同，通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化、智能化升級(jí)。
借助這樣的落地方案，已經(jīng)有越來(lái)越多的工廠開(kāi)始點(diǎn)亮屬于自己的5G星光。5G工業(yè)的宏偉藍(lán)圖，或許已經(jīng)處在含苞待放時(shí)。
含苞：5G工廠星光乍放時(shí)
在5G智能制造峰會(huì)中，我們可以看到眾多具有代表性的工業(yè)企業(yè)、工業(yè)園區(qū)，都已經(jīng)基于5G完成了價(jià)值創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級(jí)。這些案例不僅是5GtoB一站式解決方案的價(jià)值證明，也是5G賦能制造業(yè)方案，進(jìn)行規(guī)模化復(fù)制的先鋒與示范。
這些綻放出光亮的5G工廠，也許就是你家鄉(xiāng)那棟記憶里的老工廠，某種程度上的確定性未來(lái)。
在為無(wú)數(shù)中國(guó)家庭提供家電產(chǎn)品的美的，通過(guò)5G專(zhuān)網(wǎng)和AI工業(yè)大腦推動(dòng)物聯(lián)化升級(jí)，工廠已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的提取，對(duì)整個(gè)制造過(guò)程的異常，進(jìn)行閉環(huán)改善及優(yōu)化控制；基于5G網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全方位、數(shù)智化的管控，通過(guò)智能檢驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)品質(zhì)透明及剛性；基于5G的廣域聯(lián)接能力實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈云化協(xié)同，拉通供應(yīng)鏈全流程；基于5G網(wǎng)絡(luò)搭建智能物流平臺(tái)，拉通物流時(shí)刻，對(duì)產(chǎn)前、產(chǎn)中、產(chǎn)后物流進(jìn)行全方位數(shù)智化優(yōu)化；基于5G網(wǎng)絡(luò)發(fā)展智能制造和數(shù)智化生產(chǎn)，構(gòu)建智能制造標(biāo)桿？？，實(shí)現(xiàn)人、設(shè)備、物料、機(jī)器、產(chǎn)品的互聯(lián)互通。
在柳州鋼鐵集團(tuán)防城港基地，柳鋼對(duì)智慧生產(chǎn)和智慧園區(qū)兩個(gè)維度進(jìn)行5G數(shù)字化改造。在智慧生產(chǎn)方面，通過(guò)使用5G對(duì)遠(yuǎn)控天車(chē)和大機(jī)、AI焊縫表面自動(dòng)檢測(cè)、智能配煤、5G預(yù)測(cè)性維護(hù)等一系列生產(chǎn)環(huán)節(jié)的智能應(yīng)用改造，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的大幅提升。在智慧園區(qū)領(lǐng)域，柳鋼在5G園區(qū)加裝AI安防監(jiān)控、智能門(mén)禁、智能消防與環(huán)境監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、和交通卡口等先進(jìn)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)從全局視角掌握?qǐng)@區(qū)運(yùn)行情況，極大提升了生產(chǎn)能效與安全水平。
在三一重工，5G滿足了三一工業(yè)制造去網(wǎng)線、去機(jī)房化、少人化的需求，打造“端、管、邊、云”協(xié)同的5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)云應(yīng)用架構(gòu)，貫穿業(yè)務(wù)全流程，從生產(chǎn)制造、視覺(jué)管理、智慧物流、智慧園區(qū)、智能研發(fā)、智慧營(yíng)銷(xiāo)與服務(wù)等8大類(lèi)共計(jì)30余個(gè)細(xì)分場(chǎng)景，打造5G全聯(lián)接燈塔工廠。
在東營(yíng)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，5G全面賦能了園區(qū)的園區(qū)數(shù)據(jù)中心和應(yīng)急指揮中心建設(shè)，三大基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，全場(chǎng)景引入5G、AI和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)。5G網(wǎng)絡(luò)可以幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)化工企業(yè)、重要化工裝置、危化品運(yùn)輸車(chē)輛的全面覆蓋、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和有效管控。并可以建立污染物地圖，利用5G+物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)展異味溯源分析，自動(dòng)生成污染治理方案。
透過(guò)這些案例，我們不僅可以整理出5G點(diǎn)亮智慧工廠的基礎(chǔ)邏輯與應(yīng)用模型，還可以窺見(jiàn)5G帶給工業(yè)的紛繁想象力。
而實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的第一步，是走進(jìn)工廠，回到工業(yè)場(chǎng)景本身，聚合產(chǎn)業(yè)力量，去構(gòu)建整理一套清晰可行的執(zhí)行方案。
在點(diǎn)亮5G工業(yè)時(shí)代的前夜，我們需要先去培育一朵5G工廠的花苞。