目前，國內(nèi)5G+千行百業(yè)應(yīng)用正處于從試點示范進入規(guī)模復(fù)制推廣的關(guān)鍵階段。工信部在9月21日發(fā)布的《建材工業(yè)智能制造數(shù)字轉(zhuǎn)型行動計劃(2021-2023年)》極其強調(diào)5G、云、AI、計算等新一代ICT技術(shù)在建材工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈價值鏈的深度融合應(yīng)用，為建材工業(yè)現(xiàn)有5G優(yōu)秀案例的大規(guī)模復(fù)制推廣奠定了堅實的政策基礎(chǔ)。優(yōu)秀案例方面，據(jù)5G微信公眾平臺(ID：angmobile)在9月中旬的報道，由于在服務(wù)生產(chǎn)、降本增效、助力企業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級等方面填補了行業(yè)應(yīng)用空白、具有很好的示范帶動效應(yīng)，在9月12日由安徽省人民政府主辦的世界制造業(yè)大會江淮線上經(jīng)濟論壇大會上公布的“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)十大創(chuàng)新應(yīng)用”，我國最大的建材企業(yè)集團之一、全球水泥制造領(lǐng)軍企業(yè)、中國制造500強企業(yè)——海螺集團的“5G+水泥智能工廠迭代升級項目”位居榜首。
1、5G賦能，海螺集團創(chuàng)下新奇跡
能夠“位居榜首”，該項目究竟收到了怎樣的奇效?“通過與中國電信、華為緊密合作大力實施5G+水泥智能工廠迭代升級項目，我們實現(xiàn)了從‘智能工廠1.0’向‘智能工廠2.0’的升級。在5G賦能下，我們成為了國內(nèi)智能化覆蓋率最高的水泥工廠、世界單體產(chǎn)能最大的智能水泥工廠?！焙Ｂ菁瘓F副總經(jīng)理何承發(fā)9月23日在“華為全聯(lián)接2020”大會的“5G激發(fā)行業(yè)新價值”論壇上對于5G之于海螺水泥深度數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型實踐效果有著非常高的評價。
5G微信公眾平臺(ID：angmobile)在聽了何承發(fā)總關(guān)于海螺集團水泥智能工廠5G建設(shè)實踐及應(yīng)用探索的充滿激情的演講報告后，感覺心潮澎湃——用一句話總結(jié)就是：海螺集團曾經(jīng)創(chuàng)造了“世界水泥看中國，中國水泥看海螺”的奇跡，而如今在國家新基建、建材工業(yè)探索邁向高質(zhì)量發(fā)展的大背景之下，海螺集團在華為等合作伙伴的助力下又創(chuàng)造出了“世界水泥數(shù)字化轉(zhuǎn)型看中國，中國水泥數(shù)字化轉(zhuǎn)型看海螺”的新奇跡，對推動水泥產(chǎn)業(yè)變革和轉(zhuǎn)型升級提供了很好的引領(lǐng)和示范。
2、新奇跡的背后：5G、云、計算、AI、應(yīng)用協(xié)同，使能全場景智能
水泥已成為國民經(jīng)濟建設(shè)中不可缺少的重要建材產(chǎn)品。作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，水泥工業(yè)已經(jīng)成為國民經(jīng)濟社會發(fā)展水平和綜合實力的重要標志。水泥是典型的傳統(tǒng)行業(yè)，也是極為典型的流程工業(yè)，目前正處于新舊動能更迭的關(guān)鍵階段，行業(yè)自動化、智能化和信息化水平參差不齊，亟須采用融合工藝機理的智能化和信息化技術(shù)，推動生產(chǎn)、管理和營銷模式從局部、粗放向全流程、精細化和綠色低碳發(fā)展方向變革，解決資源、能源與環(huán)境的約束問題，提高生產(chǎn)制造水平和效能，實現(xiàn)水泥行業(yè)“降成本、補短板”和跨越式發(fā)展。
這些使得水泥智能制造行業(yè)的生產(chǎn)運行在目前存在諸多挑戰(zhàn)，比如單體智能設(shè)備尚未普及，成系統(tǒng)的智能設(shè)備集群基本沒有組建、大多數(shù)水泥生產(chǎn)廠商尚處在“自動化+人工參與”階段，主要問題表現(xiàn)在：分布式控制系統(tǒng)(DCS)信息采集信號少，礦山開采和管理粗放，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施落后，關(guān)鍵參數(shù)人工操作，人的差異影響生產(chǎn)，質(zhì)量檢測周期長、滯后大，人為影響因素多。從海螺集團副總經(jīng)理何承發(fā)的介紹中，5G微信公眾平臺(ID：angmobile)總結(jié)出，海螺集團水泥智能工廠5G建設(shè)實踐及應(yīng)用探索實踐表明，這些關(guān)鍵挑戰(zhàn)性問題的解決，亟需5G賦能——海螺集團與華為、中國電信強強合作于2019年8月在蕪湖和全椒水泥工廠啟動5G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，大幅升級基礎(chǔ)連接能力，并基于此來更好地落地云、計算、AI以使能全場景智能，成功快速推進了礦車無人駕駛、礦區(qū)爆破無人機巡檢、關(guān)鍵區(qū)域高清視頻監(jiān)控、人員安全行為檢測、水泵遠程控制、碼頭裝船遠程操控等多個涉及業(yè)務(wù)安全化、業(yè)務(wù)遠程化、業(yè)務(wù)AI化和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)云化的應(yīng)用落地。
● 5G保障礦山生產(chǎn)更安全、更高效
礦山是水泥工廠的生產(chǎn)源頭，在水泥礦山中，露天開采比例接近100%，環(huán)境條件極其復(fù)雜，在“鉆、爆、采、運、排”的基本生產(chǎn)作業(yè)流程中，各種作業(yè)均需使用大量人力且效率較低;同時，礦區(qū)布線困難，且無線屏蔽較大，大型礦車及挖掘機的實時視頻監(jiān)控難度大，在惡劣粉塵環(huán)境下人工長時間作業(yè)也存在健康隱患。5G微信公眾平臺(ID：angmobile)觀察到，海螺集團通過把礦山爆破警戒、礦車自動駕駛和遠程駕駛作為5G重點應(yīng)用場景，很好地解決了上述挑戰(zhàn)，使得礦山作業(yè)現(xiàn)場的破碎、挖裝、運輸、監(jiān)測等全面實現(xiàn)無人化遠程操作，更好地保障了礦山生產(chǎn)的安全與智能化高效。
在5G賦能礦山爆破預(yù)警應(yīng)用方面，通過基于5G超級上行高帶寬、低時延、高可靠回傳的無人機多路4K高清視頻，結(jié)合對爆破區(qū)域的精準AI智能識別，爆破警戒覆蓋范圍從原先500米大幅地擴展到了2公里，而且還實現(xiàn)了將原有2小時的檢查人力工作量大幅降低至僅30分鐘，從而大幅提高了爆破的安全性以及生產(chǎn)效率。
在礦山開采及運輸領(lǐng)域，挖掘機和礦卡司機需要長時間面對噪聲、浮塵、震動、高度緊張(一不小心就容易發(fā)生安全事故)等顯著問題，由此，大型礦車及挖掘機的實時視頻監(jiān)控、自動駕駛、遠程駕控等成為發(fā)展方向，需要高性能的5G網(wǎng)絡(luò)傳輸予以強力支撐。但在生產(chǎn)水泥所需的石灰石的開采工段，礦山地形與地貌復(fù)雜，鏟裝及運輸設(shè)備作業(yè)地點分散，而且工作平臺隨著開采不斷變化與調(diào)整，導(dǎo)致無線網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃部署困難，增加了業(yè)務(wù)連續(xù)覆蓋難度。海螺集團聯(lián)合中國電信、華為通過部署5G超級上行技術(shù)，實現(xiàn)了在不額外增加5G基站的情況下，對水泥工廠礦區(qū)道路和作業(yè)區(qū)域的有效連續(xù)覆蓋及性能提升，保障了各類工程機械的高清視頻回傳及遠程操控需求，減少以至杜絕相關(guān)環(huán)節(jié)因人為因素導(dǎo)致的安全生產(chǎn)事故，并降低了司機用工及車輛維護成本，提升了礦山整體的作業(yè)效率。
● 5G+云+計算+AI使能生產(chǎn)智能化升級
在經(jīng)歷礦山開采后，水泥進入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)。水泥產(chǎn)線較長，布線困難且成本高，移動場景和弱覆蓋場景較多。5G微信公眾平臺(ID：angmobile)從何承發(fā)總的介紹中，再次深深地感受到基于5G(尤其是5G超級上行)大帶寬、低時延、高可靠優(yōu)質(zhì)連接的云、計算、AI在服務(wù)水泥行業(yè)乃至整個建材工業(yè)方面有著非常大的用武之地。
比如，水泥庫壁裂紋檢測中，通過5G超級上行技術(shù)實時回傳水泥庫壁4K超高清視頻，并結(jié)合AI檢測，很好地發(fā)揮了降本增效作用。
又比如，在石灰石預(yù)均化車間，設(shè)備移動導(dǎo)致布線困難，而且即使部署有線連接也容易快速導(dǎo)致磨損嚴重，且無線屏蔽較大?！?G超級上行”的部署以及AI的應(yīng)用，為往復(fù)移動作業(yè)的堆取料設(shè)備提供實時超高清視頻監(jiān)控，縮短了工人在高粉塵環(huán)境下的工作時間。
上述僅是海螺集團水泥工廠的部分5G+云+計算+AI應(yīng)用。據(jù)悉，在海螺集團水泥工廠的水泥產(chǎn)線，前端部署4K超高清攝像頭，通過5G網(wǎng)絡(luò)(5G超級上行)實時回傳平臺，結(jié)合機器視覺等先進AI技術(shù)，實現(xiàn)了爆破區(qū)域巡檢、人員不安全行為監(jiān)測、傳送帶崩裂/抽絲監(jiān)測、堆料口堵塞監(jiān)測、冒灰檢測、翻斗閥狀態(tài)識別、遠程水泵控制及數(shù)采、AR遠程運維支持等諸多5G+AI創(chuàng)新應(yīng)用，大幅提升了水泥生產(chǎn)的安全與效率。據(jù)何承發(fā)總介紹，5G+AI+云，減少>5個人工產(chǎn)線巡檢，且巡檢效率提升3-4倍。
3、新奇跡的延續(xù)：海螺集團將向全行業(yè)推廣經(jīng)驗
從上文可看出，5G(含5G超級上行)+云+計算+AI+應(yīng)用的緊密協(xié)同，有效保障了移動場景下的無縫安全作業(yè)、惡劣環(huán)境下的智能預(yù)警和實時監(jiān)控，進一步改善了安全健康生產(chǎn)環(huán)境，大幅提升了整體企業(yè)生產(chǎn)效率。
這些成果經(jīng)過海螺集團聯(lián)合華為等合作伙伴的艱苦探索和實踐，來之不易，相關(guān)經(jīng)驗顯得極其寶貴。5G微信公眾平臺(ID：angmobile)觀察到，作為我國最大的建材企業(yè)集團之一，海螺集團心懷的是整個水泥行業(yè)的整體高質(zhì)量發(fā)展，多次表達要向全行業(yè)推廣經(jīng)驗，以加速水泥行業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級。
一是筆者從《中國建材報》6月5日的一篇報道看到，海螺集團有限責(zé)任公司黨委書記、董事長，中國水泥協(xié)會會長高登榜在以“事關(guān)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的大事”為主題的“兩個二代”技術(shù)裝備創(chuàng)新研發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組擴大會與現(xiàn)場辦公會上的講話時指出，應(yīng)該通過“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”來推動“兩個二代”的實現(xiàn)，海螺已經(jīng)有相關(guān)實踐，如果把“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”和二代技術(shù)緊密結(jié)合起來，就能把二代推廣的技術(shù)成果和政府的政策緊緊地結(jié)合起來，從而實現(xiàn)更好的發(fā)展。
二是筆者在9月23日在“華為全連接2020”大會的“5G激發(fā)行業(yè)新價值”論壇上了解到，海螺集團副總經(jīng)理何承發(fā)介紹，今年9月份，海螺集團聯(lián)合中國水泥協(xié)會、中國電信、華為，推出了《5G智慧水泥白皮書》，詳細地闡述了5G技術(shù)在水泥智能工廠中的應(yīng)用場景。以海螺集團的項目作為樣板，華為、電信等頭部企業(yè)輸出5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景和技術(shù)要求，使5G+智慧工廠方案標準化，可快速在水泥行業(yè)內(nèi)批量復(fù)制，引領(lǐng)行業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型升級。海螺集團推廣效益分析表明，資源消耗下降和生產(chǎn)效率提升帶來10億/年。
三是何承發(fā)總介紹，目前工廠級的智能工廠系統(tǒng)已經(jīng)在海螺集團下屬100多家水泥工廠陸續(xù)推廣建設(shè)，下階段將攜手華為、中國電信等公司，深度應(yīng)用5G+AI、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等最新技術(shù)，加快打造具有海螺特色的水泥行業(yè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，對現(xiàn)有分散的水泥智能工廠進行高效的集中管控，條件成熟時向整個水泥行業(yè)推廣，加速推動傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)向智能化、信息化、綠色化轉(zhuǎn)變，力爭在高質(zhì)量發(fā)展上邁出更加堅實的步伐。
4、潮平兩岸闊，風(fēng)正一帆懸
從上文可看出，在海螺集團這個行業(yè)龍頭的引領(lǐng)已經(jīng)華為的助力下，作為國民經(jīng)濟的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)的水泥工業(yè)已經(jīng)從5G+云+計算+AI+應(yīng)用的緊密協(xié)同中獲得了智能化生產(chǎn)效率的提高，為5G在流程工業(yè)的規(guī)模商用開啟了新的篇章，即將大規(guī)模推廣復(fù)制。
在國內(nèi)，像這樣的垂直行業(yè)還有很多。總體看來，目前5G+千行百業(yè)應(yīng)用正處于從試點示范進入規(guī)模復(fù)制推廣的關(guān)鍵階段。潮平兩岸闊，風(fēng)正一帆懸，筆者觀察到，運營商、華為及行業(yè)合作伙伴正通過“5G+云+計算+AI+應(yīng)用”的緊密協(xié)同加速千行百業(yè)的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型，不斷激發(fā)出新的價值。5G改變社會，未來已來!
作者：5G(ID：angmobile)
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