5G创新应用加快智能工厂建设查看源代码讨论查看历史

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5G创新应用加快智能工厂建设为了与公司的发展战略保持一致，并支持高效的业务运营，公司制定总体信息系统规划，采取分步实施的原则，同步进行机房、网络、服务器及硬件的建设。通过数字化系统连接现场生产设备、物流装备，实现设备间的互联互通。通过中央控制室、移动设备实现现场指挥调试，通过各信息系统间的集成以及大数据的运用实现对现场装备的智能控制以及生产调试。最终实现设备自动化、生产透明化、物流智能化、管理移动化、及决策数据化的洗碗机智能制造工厂。规划并实现MES终端5G化改造、5G+AI机器视觉检测、5G智能网联AGV等。

一、案例简介

公司秉承低成本智能制造的发展理念，结合工厂实际情况，进一步引入智能AI、5G网络等新技术，深化品质、设备、物流等领域的智能自动化应用，提升工厂智能制造能力。

在网络建设方面：公司已建成主干万兆(电信、联通双带宽)，桌面千兆(无线网络覆盖)，终端接入数量3000个点的中大型网络系统。所有的信息应用系统均部署在企业内部网络环境中（有线+无线，无死角，双网络覆盖）。

项目期间，结合5G技术规划创新应用：采用5G网络实现与MES系统间的数据交换；实现基于5G的视觉二次检测；部署5G+AGV移动机器人，提升生产效率。

二、案例背景介绍

当4G还在发展的时候，5G技术就已经引起了人们的极大兴趣。2017年对于许多公司来说是一个展示科技的一年，得益于通信技术的发展已经在社会许多方面产生了意义深远的影响。疫情大大加速了中国企业数字化转型的步伐，5G作为数字经济的基础设施引起了高度重视。在多次会议及战略文件中对推动5G发展做出了部署；企业层面，深度挖掘5G技术红利，推进创新方案的落地，成为企业抢占市场先机、推动业务增长的重点。

当前我国5G发展进入融合创新的关键阶段，基础电信、设备制造、垂直行业等多主体协同推进态势正在加速形成。5G与云计算、人工智能等基础技术相互结合，产生或优化大量通用功能，为用户带来更好的使用体验。这些新的模式、新的业务出来之后，可能会对整个行业的数字化转型产生影响。相比于3G/4G，5G的性能目标是提高数据传输速率、减少延迟、增加系统容量、扩大设备连接。作为数字产业的基础设施，通信技术的突破将进一步推动数字化场景模式和流程革新，这为产业发展带来了巨大的技术红利。

三、案例应用详情

1、总体应用框架

智能工厂是5G技术的重要应用场景之一。利用5G网络将生产设备无缝连接，并进一步打通设计、采购、仓储、物流等环节，使生产更加扁平化、定制化、智能化，从而构造一个面向未来的智能制造网络。5G 技术逐步取代传统工厂的通讯手段，满足智能工厂内多种作业设备的信息互通、多路视频信息同步等要求，实现工厂内的高度自动化和智能化。

（1）MES终端5G化改造

为解决工业WIFI网络容量低、信号不稳定、存在干扰等问题，电子车间的MES终端将采用5G网络实现于MES系统之间的数据交换。

（2）5G+AI机器视觉检测

工控机将通过5G网络的高带宽能力向试卷检测平台（MES网络）传输电路板高清图片数据，实现基于5G的视觉二次检测。

（3）5G智能网联AGV

电子车间将部署5G+AGV移动机器人实现生产线的物料运输，实现各工位无线链接，灵活调整产线布局，提高生产效率。

2、关键技术应用详情

（1）利用5G网络高带宽、低延时的特性，将AI视觉检测布置到云端，利用云端强大的运算能力提高视觉检出能力，减少服务器布置；

（2）结合AR虚拟现实技术，让工程师与现场AR设备连接，实现远程指导；利用AR设备的便捷性，解放检验员的双手，实现真正意义上的移动检验；利用AR虚拟现实的特性，方便新员工操作培训等应用。

四、创新性与优势

本项目的创新性在于以下几个方面：

（1）5G和AI结合应用能带来更好的沉浸式体验。AI作为一种赋能技术，能够提升5G网络的智能化水平，革新网络规划、建设、维护、优化模式，能够在提升精确度的同时减少人工使用量，在降低运营成本的同时提升网络服务质量。

（2）AGV通过联网，实现了前端与中心的实时交互，在5G高带宽支持下，许多原本需要本地运行的AI算法得以移植到后台云端，大大降低前端AGV运算负荷量；不仅如此，在减负的同时，AGV还可以增加更多的传感器，提升多维感知能力；另外，在5G的加持下，AGV感知的庞大数据得以实时回传到运算中心，借助后台的庞大算力，可提供更迅速、更精准、更全面的AI分析，进而将准确指令下达到AGV，提升柔性物流搬运能力。

五、案例应用效益分析

通过对生产过程无死角监控及相关防呆防错应用，产品一次合格率提升3%；通过对设备的智能监控，及时提醒设备保养，及时发现及处理故障问题，有效减少设备故障率和提高了设备维修效率，设备LOSS下降30%；灵活调整产线布局，提升生产效率。5G技术也从侧面助推企业柔性制造，实现个性化生产。