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              三一要走5G云計算技術轉型了,徐工還遠嗎?
              2021-09-17 17:23:27
              閱讀()
              來源:互聯數據
              摘要: ? ? 近日,三一重工也開始走5G數字轉型了!5G物聯網技術主要包括4點:大帶寬、廣連接、低時延、高可靠等特

              近日,三一重工也開始走5G數字轉型了!5G云計算技術主要包括4點:大帶寬、廣連接、低時延、高可靠等特性,5G云計算可以實現工廠內部設備的高效互聯互通以及便捷組網,這能夠使生產和感知設備“剪掉辮子”,數據信息精準采集和下發,控制信息及時可靠送達,進而構建數字孿生產線,實現數字化工廠的目標。


              三一重工數字化轉型


              5G云計算通過與三一重工生產中既有的研發設計系統、生產控制系統及服務管理系統等相結合,可以全面推動5G垂直行業的研發設計、生產制造、管理服務等生產流程的深刻變革,實現制造業的數字化轉型。但三一的離散制造模式,其主要特點是以離線為主、流程為輔,裝配則為重點。在數字化轉型時,主要面臨以下四大挑戰。


              // 一)、三一重工數字化轉型面臨四大挑戰:


              1、數字化系統集成難?,F場設備種類繁多、互聯難度較大,很難實時獲取設備運行數據;MES與ERP、PLM等系統集成度低,數據流難以貫通,同時MES與現場設備無法進行數據交互,設備巡檢維護工序依賴人工介入;缺乏故障分析模型,難以開展現場設備的預測性維護工作。


              2、生產線效率低下。由于工程機械制造產業具有品類繁多、批量小、制造工藝復雜、制造裝備和工具繁多等特點,導致生產的整體智能化水平與電子制造、汽車制造等其它離散制造行業具有一定差距。在整個制造過程中,各零部件的加工過程相互獨立,互不配合,生產工藝離散,生產線無法有效銜接,造成了各生產線的庫存積壓。


              3、數據采集難。大部分設備還不能自動采集數據,自動化設備廠商通信協議不統一,數據格式多樣。


              4、“信息孤島”多。智能工廠建設涉及智能裝備、自動化控制、傳感器、工業軟件等領域,集成難度大?!靶畔⒐聧u”“自動化孤島”并存。


              目前的5G應用以eMBB(Enhanced Mobile Broadband,增強移動寬帶)為主,隨著接入網絡的傳感器數量增加,mMTC(Massive Machine Type Communication,大規模機器通信)應用也將逐步增加,后續CT、IT和OT等技術將深度融合,5G云計算將賦能生產制造的核心環節,uRLLC也將得以廣泛使用。


              三一重工對5G應用的需求主要包括設備本地互聯互通、實時數據采集、云化智能AGV(Automated Guided Vehicle,小型運輸車)、視頻監控、基于機器視覺的生產檢測聯動、機械臂作業的遠程控制、基于AR/VR的遠程協助及培訓等多個方面。需求場景包括自動化生產方面(工業控制、信息回傳)主要應用uRLLC、mMTC場景;生產環境監控(設備信息采集、圖像采集)主要應用eMBB場景;車間運輸車AGV(自動控制、圖像采集)主要應用eMBB、uRLLC場景,人工巡檢(音視頻交互、數據分析)主要應用eMBB、uRLLC場景。


              // 二)、5G云計算是數字化轉型的“捷徑”


              5G技術的應用解決了三一重工在數字化轉型中出現的許多問題,包括自動化改造、設備數字化管理、“信息孤島”現象、產業鏈前后端缺乏協同、用工效率低下等。三一重工積極推進5G云計算技術在智能工廠中的應用,目前主要用于內網設備互聯互通、數據采集、預測性維護、云化AGV、視頻監控以及機器視覺等方面,以下是3個應用案例。


              1、是預測性維護。針對車、銑、磨等不同類型機床以及焊接機器人設備的工作特征,加裝振動、功率等傳感器,并使用5G網絡進行實時數據上報。結合運行時間、歷史故障、檢修狀態等信息建立設備健康模型,對設備進行健康狀態評估,實現軸承、齒輪箱等關鍵部件的典型故障預測。根據生產計劃及維修資源,做出維修決策,減少故障停機時間。


              2、是云化AGV(Automated Guided Vehicle,小型運輸車)。在生產車間有大量的零件需要無人AGV搬運,與傳統的Wi-Fi接入相比,5G網絡大大降低了AGV小車的掉線率,并確??刂茣r延低于10毫秒,實現AGV運輸作業、調度控制的高速穩定,可大幅提升運輸和生產效率。5G云計算技術還支持AGV向新一代智能網聯AMR演進,將其應用到更多的工廠場景中,在獲得更廣闊市場空間的同時,推動工業制造向更智能、更安全、更綠色轉型。


              3、是機器視覺檢測聯動。5G網絡的高上行帶寬和低時延等特性可以支持高清視頻上傳,再結合人工智能分析決策,可以支撐多種機器視覺類的應用,除了基本的監控告警、人員管理、倉儲管理之外,還可用于生產活動,比如通過機器視覺產生檢測聯動,監控機械臂運行是否正常,判定加工過程中的產品是否合格,以及是否已裝配、是否有漏件,大幅提升生產流程的自動化,實現工廠少人化、無人化。


              三一重工5G技術轉型


              // 三)、助力企業從粗放型走向集約型


              在從粗放型走向集約型的過程中,三一重工遇到的數字化轉型挑戰包括:工業協議私有化,壁壘高導致設備連接困難;數據分析和應用手段不足,導致生產數據應用效率低;高質量與低成本的矛盾導致效益導向難以轉彎;人員思想封閉、新技術接受速度慢,導致新技術落地難。目前,5G云計算在智能工廠中的應用還處于探索階段,使用5G替代傳統工業網,需要5G網絡達到與工業網絡相同的可靠性。由于無線網絡存在易被干擾的特性,因此網絡的帶寬、時延保障技術就格外重要,三一重工也在參與制定行業標準并積極實踐。


              數字化轉型是一項龐大的系統工程,5G云計算提供的多項能力,可以把企業生產、制造和研發的全生命周期有效地連接起來,實現產品優化、質量檢測、協同生產、柔性制造等,提高企業生產效率,降本增效,助力企業從粗放型向集約型轉型。未來三一重工將繼續推進智能制造領域的5G應用建設,使工廠內的更多應用與5G云計算技術對接,從數字車間邁向智慧工廠,并實現工業互聯網與5G云計算技術的深度融合發展。三一重工將推進5G融合應用,并貫穿于生產的整個生命周期,不斷在數字化轉型道路上堅定前行。


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