技術(shù)應(yīng)用成果不斷涌現(xiàn)，助力制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型
智能生產(chǎn) 促進(jìn)質(zhì)量效益雙提升
（賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)·聚焦“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”②）
制造業(yè)是技術(shù)創(chuàng)新和效率提升的重要領(lǐng)域，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是推動(dòng)制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手。近年來(lái)，在制造業(yè)領(lǐng)域，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的應(yīng)用場(chǎng)景不斷拓展，大大推動(dòng)了行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，企業(yè)的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量得以提高，為行業(yè)發(fā)展注入了新動(dòng)能。
生產(chǎn)設(shè)備出故障怎么辦？操作員戴上5G+AR（增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)）眼鏡，采集現(xiàn)場(chǎng)視頻，遠(yuǎn)程聯(lián)系專家就能得到實(shí)時(shí)指導(dǎo)。想保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要人工挨個(gè)檢查嗎？通過(guò)安裝在設(shè)備上的攝像頭，直接檢測(cè)產(chǎn)品是否有表面缺陷，同時(shí)檢測(cè)裝配質(zhì)量，精確度高、速度快……在制造業(yè)領(lǐng)域，借助“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的推廣應(yīng)用，現(xiàn)場(chǎng)輔助裝配、機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢、廠區(qū)智能物流等場(chǎng)景不斷拓展，為企業(yè)生產(chǎn)制造帶來(lái)的成效逐漸顯現(xiàn)，大大推動(dòng)了行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
現(xiàn)場(chǎng)輔助裝配
產(chǎn)品組裝精準(zhǔn)高效
“嘀，嘀……”在山東青島海爾中央空調(diào)互聯(lián)工廠，設(shè)備故障警報(bào)器響起。產(chǎn)線線長(zhǎng)趙連輝迅速登錄系統(tǒng)，佩戴起5G+AR眼鏡，遠(yuǎn)程連線技術(shù)專家。“紅色指示燈閃個(gè)不停怎么辦？”趙連輝問(wèn)。技術(shù)專家看著眼鏡端采集的視頻，全程語(yǔ)音指導(dǎo)，配合AR圖像標(biāo)記，順利排除了故障。“過(guò)去，在裝配電子設(shè)備的過(guò)程中，如果出現(xiàn)故障，我們需要聯(lián)系專家，請(qǐng)他們到現(xiàn)場(chǎng)檢修，溝通效率低，人工成本高。這期間，設(shè)備停機(jī)等待，還會(huì)耽擱裝配進(jìn)度。”趙連輝說(shuō)。針對(duì)這一痛點(diǎn)，海爾提出5G+AR遠(yuǎn)程協(xié)作方案，依托5G網(wǎng)絡(luò)和自身的實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程協(xié)作平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障快速遠(yuǎn)程診斷處理、虛擬裝配輔助指導(dǎo)，不需停機(jī)等待，省心又高效。“AR生產(chǎn)場(chǎng)景需要較高的網(wǎng)絡(luò)帶寬、較低的網(wǎng)絡(luò)時(shí)延，5G網(wǎng)絡(luò)恰好滿足需求。”工廠制造總監(jiān)楊偉欣說(shuō)。“近些年，電子設(shè)備產(chǎn)品更新迭代速度快，組件更加精密，操作難度更大。之前做裝配，我們只能先看指導(dǎo)視頻或手冊(cè)，然后再操作，既要占用不少時(shí)間，又容易出錯(cuò)。”趙連輝說(shuō)，“如今企業(yè)員工接受簡(jiǎn)單培訓(xùn)后，就可以快速上崗。操作指南就藏在眼鏡里。佩戴好5G+AR眼鏡，操作指南會(huì)以3D虛擬畫(huà)面形式呈現(xiàn)在眼前，想要查詢具體安裝步驟，只要用手觸摸虛擬界面就行。”“5G+AR方案實(shí)施后，不僅縮短了裝配時(shí)間，還降低了裝配錯(cuò)誤率，優(yōu)化了產(chǎn)品質(zhì)量。”楊偉欣介紹。借助5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，海爾中央空調(diào)互聯(lián)工廠已經(jīng)完成8類AR、AI（人工智能）等機(jī)器視覺(jué)場(chǎng)景的應(yīng)用，工廠裝配效率提升30%、質(zhì)量?jī)?yōu)化7%。
機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢
保障生產(chǎn)安全穩(wěn)定
偌大的廠房里，控制室顯示屏上，各個(gè)用于發(fā)電機(jī)磁路的定子沖片質(zhì)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋，工作人員緊盯著眼前的各項(xiàng)數(shù)據(jù)。忽然，一條不符合質(zhì)量要求的數(shù)據(jù)報(bào)警信息出現(xiàn)在顯示屏上。隨即，工作人員現(xiàn)場(chǎng)操作，分析原因，調(diào)整相應(yīng)自動(dòng)化生產(chǎn)機(jī)器的各項(xiàng)參數(shù)。不一會(huì)兒，顯示屏上的產(chǎn)品質(zhì)量數(shù)據(jù)恢復(fù)正常。在位于四川德陽(yáng)的東方電機(jī)有限公司，這個(gè)發(fā)電裝備行業(yè)的智能化車間近來(lái)吸引了不少人的注意。所謂的定子沖片，是指大型發(fā)電機(jī)的定子鐵芯，是電機(jī)磁路的重要組成部分。借助“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”，這個(gè)智能化車間集成了機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)、設(shè)備故障診斷等多項(xiàng)應(yīng)用場(chǎng)景。坐在干凈整潔的控制室里，東方電機(jī)沖剪分廠廠長(zhǎng)冷志告訴記者：“以前天天跑生產(chǎn)線，查看生產(chǎn)進(jìn)度。現(xiàn)在智能化車間的所有工作都由自動(dòng)化設(shè)備完成。員工從過(guò)去高強(qiáng)度的手工操作員轉(zhuǎn)型成為‘指揮員’和‘監(jiān)督員’。” “對(duì)生產(chǎn)線上的所有設(shè)備統(tǒng)一聯(lián)網(wǎng)管理后，可以實(shí)時(shí)掌握設(shè)備和生產(chǎn)情況，跟蹤追溯改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)工藝。”冷志說(shuō)，通過(guò)安裝在各個(gè)設(shè)備上的攝像頭，可以直接檢測(cè)定子沖片是否有表面缺陷，比如劃痕、凹坑等，還能檢測(cè)裝配質(zhì)量，具有精確度高、速度快、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)。在美的微波和清潔事業(yè)部廣東佛山順德區(qū)生產(chǎn)基地，50萬(wàn)平方米的園區(qū)室內(nèi)外都實(shí)現(xiàn)了5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。總裝車間里，每道工序上都會(huì)安裝一個(gè)名叫可編程邏輯控制器（PLC）的“機(jī)械大腦”，操作員可以通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)機(jī)器遠(yuǎn)程發(fā)出控制指令，一臺(tái)臺(tái)烤箱、微波爐在自動(dòng)化生產(chǎn)線上實(shí)現(xiàn)了快速組裝。在爐箱體組裝線上，AI質(zhì)檢系統(tǒng)每?jī)擅刖涂梢酝瓿蓮母咔逭掌臄z、上傳分析到輸出質(zhì)檢結(jié)果等所有步驟。在5G+AI質(zhì)檢技術(shù)應(yīng)用后，小到漏打螺絲釘這樣的細(xì)節(jié)，都可以第一時(shí)間發(fā)出提醒，整個(gè)質(zhì)檢流程效率提升7%，誤檢率小于0.5%。大帶寬、廣連接、高速率、低時(shí)延……5G網(wǎng)絡(luò)使大量數(shù)據(jù)暢通流轉(zhuǎn)，各個(gè)工廠、車間、生產(chǎn)線的工作流程和數(shù)據(jù)銜接難度大大降低。美的集團(tuán)信息技術(shù)總監(jiān)周曉玲說(shuō)：“這些海量的數(shù)據(jù)相當(dāng)于一個(gè)虛擬工廠，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析，快速監(jiān)測(cè)整個(gè)生產(chǎn)中的異常問(wèn)題，提前進(jìn)行處理，保障了生產(chǎn)的安全穩(wěn)定。”廠區(qū)智能物流
優(yōu)化流程省時(shí)省力
在江蘇無(wú)錫高新區(qū)的捷普電子（無(wú)錫）有限公司廠區(qū)，一摞摞剛到廠的電子原材料依次排布，在傳送帶上有條不紊地向前“行進(jìn)”。 隨后，物料進(jìn)入一個(gè)裝有攝像裝置的機(jī)器“肚子”里。它們的標(biāo)簽信息——從哪里來(lái)、怎么制作的、要到哪里去等，被全部讀取出來(lái)，并各自被貼上公司獨(dú)一無(wú)二的信息標(biāo)簽，就像一張隨身攜帶的身份證。有了“身份證”，電子原材料就可以入庫(kù)了。這個(gè)過(guò)程同樣智能：在系統(tǒng)指令下，它們“換乘”一次或幾次傳送帶，“搭乘”在立體倉(cāng)庫(kù)里穿梭的“叉車電梯”，來(lái)到各自指定的位置上“休息”。這樣的入庫(kù)過(guò)程，比人工快了很多。根據(jù)廠區(qū)的生產(chǎn)計(jì)劃，第二天，藍(lán)白相間的智能運(yùn)送車，就來(lái)接這些電子原材料去生產(chǎn)車間了。這些無(wú)人駕駛的智能運(yùn)送車，是5G應(yīng)用場(chǎng)景下的新一代產(chǎn)品——不需要軌道、不鋪設(shè)二維碼，通過(guò)中央控制和三角定位方法來(lái)精準(zhǔn)定位，實(shí)現(xiàn)各行其道、互不打擾，還能通過(guò)激光雷達(dá)傳感器與障礙物保持安全距離。等到了出貨環(huán)節(jié)，智能運(yùn)送車還能大顯身手。它們按照設(shè)計(jì)好的路線，在成品區(qū)和出庫(kù)區(qū)之間來(lái)回接駁，既能實(shí)現(xiàn)成品先進(jìn)先出等智慧出庫(kù)，還能將大小、規(guī)格、包裝一致的標(biāo)準(zhǔn)件貨物自動(dòng)“叉”進(jìn)大貨車裝箱，省時(shí)省力。這些應(yīng)用場(chǎng)景背后的支撐技術(shù)，其實(shí)并沒(méi)有那么復(fù)雜。捷普電子總經(jīng)理舒鵬介紹，位于廠區(qū)的工廠控制中心是大腦，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”是骨骼，利用新技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)控制并同時(shí)處理多路數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)廠區(qū)質(zhì)效雙提升。在工廠控制中心，透過(guò)大大的玻璃窗，記者看到房間的一面墻鑲嵌著16塊大屏幕。在這里，通過(guò)讀取“身份”信息，從原材料進(jìn)廠到成品出庫(kù)、出廠售后環(huán)節(jié)的全生命周期，都能得到有效追蹤。據(jù)介紹，應(yīng)用“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”后，捷普電子的智能物流環(huán)節(jié)中，自動(dòng)搬運(yùn)效率提升50%、立體存儲(chǔ)效率提升30%，帶動(dòng)全廠區(qū)效率提升10%以上。
轉(zhuǎn)載工信微報(bào)文章
來(lái)源：人民日?qǐng)?bào)
記者：李蕊、王永戰(zhàn)、姜曉丹、姚雪青
AII微信公眾號(hào)
AII頭條號(hào)