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啟航5G﹢工業互聯網“新藍海”,江蘇智造工廠“曬賬單
作者:王婷  2020-08-18 16:36:01
 

舒鵬,深耕電子制造業18年,在捷普電子(無錫)股份有限公司(以下簡稱捷普電子)擔任總經理至今十年整。目前,捷普電子在捷普集團全球逾百家工廠中屬于智能制造第一梯隊。

在捷普電子的5G車間里,質檢員在減少,地上不再需要為運輸小車貼導航磁條。5G網絡實現海量數據實時上傳下載,讓產線提速運轉!5G是實現智能信息化處理的‘高鐵’,沒有5G,產線就落后于時代!笔纟i表示,工廠正在籌備的第二個5G車間將配備“大數據中心”,給高速網絡裝上“更粗壯的神經”。

  2020年年初,江蘇移動與捷普電子合作的“移動5G數字工廠”獲評工信部“5G﹢工業互聯網”集成創新應用。作為捷普的合作伙伴,江蘇移動即時響應、高度配合,提供了先進的網絡支撐方案。不僅是捷普電子,基于江蘇的制造業特色,江蘇移動致力于推動5G與工業互聯網融合,先后將一系列5G應用融入江蘇龍頭企業產線。

  如果說在2019年5G商用開啟帶來一系列創新應用,那么2020年,5G則正式開辟工業互聯網“新藍!。日前,記者走訪制造企業,得到了三份不同的5G賬單。

  精研科技:35臺機器可省3000多萬元人力成本

  常州微億智造科技有限公司(以下簡稱微億智造)是常州精研科技有限公司(以下簡稱精研科技)5G視覺識別方案的參與者,微億智造CEO潘正頤解讀了移動5G﹢工業互聯網應用為精研科技帶來的改變。

  精研科技屬于離散型制造業,生產高性能結構零件和功能零件,近六成人力成本投入在質檢端,工人用肉眼去檢測每一個零部件的好壞。通常來說,一個熟練工最快6秒鐘完成精密產品質檢。每個質檢工需要培訓3個月左右才能熟練應對高強度質檢工作,但產線工人流動性大。在訂單旺季,質檢招工常常成為“難題”被呈上管理層的辦公會。

  2020年7月,在江蘇移動與精研科技共同打造的5G﹢AI質檢示范車間,在移動5G專網(4.9GHz頻段)支撐下,一切都不同了——微億智造基于5G打造的自動視覺檢測機器,針對零件每秒拍攝13張高清圖片,僅1~2秒,就同步完成4個精密產品的瑕疵檢測。精研科技現有35臺機器,可以替代300多個傳統質檢工。記者粗略估計,如以平均10萬元/人的成本來測算,僅人力成本,企業一年就可節省3000多萬元。

  目前精研科技每天平均產出200萬個零件,因此每天至少上傳存儲2600萬張照片。通過移動4.9GHz 5G專網支撐,上行速率為700Mbps,設備末端采集海量數據,實時上傳云平臺“智慧大腦”,通過邊緣計算分析提煉,以此為基礎持續迭代改進工藝,減少原料損耗,實現產線升級。

  更重要的是,運用云平臺及邊緣計算技術,關鍵數據不出廠,確保企業數據安全,成本也隨之下降。在云端計算,可按需將算力分配給企業,相當于為企業節省10~15個百分點的成本投入。

  “以前是有線網絡,每臺機器需要單獨配置算力機,且每臺僅能使用60%的算力。但算力上云不一樣,在云端是算力集群,共享資源,算力池用多少放多少,多余算力可供其他企業使用!迸苏U說,現階段,算力上云,目前有且僅有的選擇是5G專網。這是5G高并發、低時延的特性決定的——高并發,意味著大量數據可以同時上傳下載;低時延,則代表數據反饋時間非常短。在“智能”產線上,數據和速度非常關鍵!爸挥5G能夠滿足這兩個苛刻的需求!迸苏U說。

  項目亮點:

  1.江蘇移動4.9GHz頻段的5G網絡,可提供700Mbps的上傳速率,為企業海量數據上傳及處理提供有力支撐。

  2.精研模式可推廣到更多制造領域,如3C電子、食品飲料、汽車配件、新能源(太陽能、光伏)等。

  捷普電子:生產效率提升10%~20%,年產值增加近億元

  作為一家電子制造企業,從2014年至2020年,捷普電子(無錫)工廠的生產總值提高5倍左右,但工廠人力僅上漲2倍。這意味著大量工作由人工智能、算法、高速網絡與自動化產線相結合完成。

  當前,捷普電子第二個5G車間正緊鑼密鼓籌備上線,總經理舒鵬也在與同行和高校進行頻繁交流。“3月份工廠報表逆勢增長,總部和兄弟公司都很吃驚,這其中七八成的功勞在5G!笔纟i直言,市場對5G基站需求不斷提升,捷普電子“躬身入局”,在生產線上經過5個月的實踐,印證5G﹢工業互聯網的重要價值。

  捷普電子2019年9月決定與江蘇移動共同“試水”5G﹢工業互聯網的應用。根據捷普集團的要求及相關規定,合作方案先后修改了8版,2020年3月進入實施階段。

  在捷普電子一間3000平方米的車間里,應用了兩個5G智能制造領域的典型應用場景,一個是5G﹢AGV(5G自動導引運輸車),一個是5G﹢AVI(5G自動視覺檢測)。4G網絡下,車間里高速運行的AGV 最多六臺就會發生“撞車”事故。而當移動5G融入數字化產線,明顯的改變發生了。

  在5G大帶寬、低時延和廣連接的支撐下,AGV實現從單車單控向多車協同升級,成本降低50%,工效提高30%。

  在質檢產線上,5G﹢AVI支撐超高清圖片連續拍攝、實時傳輸,云端系統開展產品遠程檢測。這直接減少人力,一臺5G﹢ AVI可代替兩個人。后臺大數據通過云平臺和邊緣計算進行收集與整理,大約節省10位工程人員。值得關注的是,移動5G專網讓企業數據只在工廠內部運轉,不上傳公網,不會產生數據安全問題。

  一切付出皆有收獲。統計顯示,捷普電子生產效率提升了10%~20%,良品率也提升了兩個百分點。有媒體此前報道稱,這或許意味著工廠年產值增加近億元。目前捷普電子已經投資數千萬美元改造生產線、智能倉儲及IT設備,“這是為了適應整個5G產線的生產需求!苯萜针娮舆\營總經理肖勇說。

  項目亮點:

  1.5G企業專網﹢MEC(邊緣計算),能使數據不出廠,完全確保數據安全,還可避免工業WiFi傳輸下的數據干擾和間斷。

  2.捷普電子模式可以推廣到更多制造領域,如機械加工行業、汽車電子行業、紡織行業等。

  華恒焊接:取貨時間縮短近1/3,使用成本降低50%

  在蘇州昆山,全國首個5G智能倉儲項目在華恒落地。在5G改造前,昆山華恒焊接股份有限公司(以下簡稱華恒焊接)的倉庫中已經使用AGV(自動導引運輸車)搬運零配件。

  單臺AGV的制造成本會隨著載重量上升直線上升。一般一臺AGV可以運送1~1.5米長度的設備,但要滿足各種工業設備運轉,這還遠遠不夠。多臺AGV可以組合在一起一同載荷,但用工業WiFi調度,在寬廣的倉庫中時不時會中斷信號,效果不理想。

  “對大型工業部件運輸,在5G支撐下,低時延、廣連接的特點讓我們有完整的解決方案!惫竟こ碳夹g中心總經理朱偉表示,過去在工業設備做轉運時,需要定制AGV或者通過吊裝來解決,現在不用了,一臺AGV做“領頭車”,引導方向,2~ 4臺車輛跟隨,保持穩定車距和速度,能夠運載長度在30米以內的工業設備。

  “客戶提出的真實需求在5G網絡支撐下找到解決方案!敝靷フf,有了5G企業專網,AGV才顯示真正實力,5G模組嵌入AGV小車,打造多臺協同的一體化設備!5G低時延支持大規模并發作業場景,非常匹配我們的需求。”

  低時延讓車子跑得快,信號及時上傳,定位準確。舉例來說,50毫秒上傳一次數據,一秒鐘只能上傳20次,車子在行進中的位置只能確定20次。如果能提升到10毫秒上傳一次信號,位置確認可更及時、準確,車子調度更靈活,車速隨之提升。接下來,5G﹢AGV的行駛速度從2米/秒,提升到3米/秒。倉儲搬運效率將進一步提高,而且5G網絡還可調度多臺小車協同搬運。

(江蘇移動與華恒焊接聯手讓全國首個集成5G工業模組的智慧倉儲項目落地)

  當前,華恒焊接一間1000多平方米的倉庫里,放置了500多個貨架、4萬種貨物。在使用了移動5G﹢AGV后,取貨時間整體縮短近1/3,AGV小車的總體使用成本降低50%以上。

  項目亮點:

  1.華恒模式就是微縮版的無人駕駛系統,5G的低時延幫助自動導引運輸車及時確定位置,從而實現精準調度以及行車安全。

  2.5G支撐多車協同,“搭積木”式解決大型工業設備運轉難題,更適用于標準工業設備轉運場景。

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