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中国5G+工业互联网典型应用|树根互联根云平台:工业互联网﹢5G“超能力”,中国制造转型新基座

发稿时间: 2020-12-17 09:50 来源:人民邮电报 作者:路琦 2020-12-17

树根互联以制造知识与数字技术实力“双轮驱动”,通过工业互联网平台﹢5G,打造中国制造业转型的新基座,引领工业万物互联、人机深度交互、智能驱动变革的数智新时代。

树根互联根云(ROOTCLOUD)平台作为连续两年唯一一家登上Gartner魔力象限的中国工业互联网平台,结合深厚的制造业知识,迅速切入各类制造场景,对5G在工业现场的落地和高价值应用先行探索,为行业提供了丰富的案例借鉴和端到端的解决方案,为工业互联网平台﹢5G的跨行业大规模应用做好准备。

树根互联根云平台支撑工程机械企业三一工程机械在智能制造、智慧服务方面进行了5G应用的落地尝试。

5G﹢智能制造让工厂更聪明

在生产过程中,生产数据的采集和车间工况、环境监测的信息愈发重要,能为生产决策、调度、运维提供可靠的依据。在传统的4G条件下,工业数据采集在传输速率、覆盖范围、延迟、可靠性和安全性等方面存在局限性,无法形成较为完备的数据库。5G技术能够为智能工厂提供全云化网络平台:精密传感技术作用于不计其数的传感器,在极短时间内进行信息状态上报;大量工业级数据通过5G网络收集,形成庞大的数据库,让生产制造各环节时间变短、解决方案更快更优、生产制造效率大幅提高;工业机器人结合云计算的超级计算能力进行自主学习和精确判断,给出最佳解决方案,真正实现可视化的全透明工厂。

以三一索特齿圈生产线为例,通过摄像头匹配实时视频所反映的设备状态和与其对应的IoT数据状态曲线,再对每个设备的状态曲线模式和配置程序参数进行标注,关联分析对应该程序段的产品质量。这样就可以洞悉怎样的参数配置和程序控制能够让产品质量更好。

5G与工业互联网平台相结合,也可为工厂管理带来新模式。通过5G网络高通量的带宽,采用人脸识别技术、行为识别技术和安全预警,能够利用分布在不同地点的多个相机去检测和区分每一个人,得到某段时间内员工在一定区域内的工作轨迹。同时,采用深度学习和数据分析进行质量检测、生产过程控制中的行为识别与轨迹追踪,可优化资源配置,提高工人的操作水平与工作效率。

利用5G技术监控生产,通过智能算法对可能出现的伤害行为进行预判并给出安全预警,将使整个生产过程都在管理范围内,安全有效。

随着大量智能工厂的建立,智能仓储系统、AGV小车在各类工业生产现场越来越普及。在三一重工、中国电信、华为联合开展的基于5G MEC的AGV创新项目中,基于5G﹢智能制造总体架构,充分利用5G MEC平台强大的第三方应用和GPU算力集成能力,将AGV的视觉和激光雷达融合,感知计算任务向5G MEC平台迁移,突破AGV单机算力的限制,极大降低AGV单机功能复杂度和成本,提高AGV小车智能化能力和标准化水平。

在工厂内进行人工巡检,存在信息不能实时同步处理、有时延和漏检现象。在5G网络下,通过安装摄像头和机器识别技术,可将相应的人、料、车、环境全部抓取出来,形成高质量的数字孪生。基于机器视觉的数字孪生直接把孪生投影在实时厂区视频上,对于工厂管理者而言,可以实时看到工厂当前状况,便于管理。

5G﹢智能服务让后市场服务更智慧

在工程机械行业,传统的方式是操作手根据图纸,结合自身操作水平使用工程机械,常常因操作手水平不一而造成工程质量参差不齐。因此,机械数字化、无人化施工需求日益迫切。但目前市场上大部分国外企业提供的控制系统价格昂贵,且存在国家地理信息泄露的风险。

有了工业互联网平台﹢5G的融合赋能,三一重工在工程机械无人化施工方面有了一系列重大突破。比如,在路面罩面机械方面,可将公路空间数据与罩面施工养护属性的主要数据紧密结合,进行智能化处理、形象化展示,对正在实施的养护作业、车辆等信息进行实时动态监测和调度管理运行,不仅提高了施工效率、节约了成本,而且通过透明化、可视化管理,有效保证了施工质量和施工安全。

对于混凝土泵车,三一重工通过5G结合自动驾驶技术,解放了驾驶员的双手。泵车不仅可以自动按照规划好的路线前往工地,而且在到达工地后,通过安装在泵车上的传感器和摄像头,实时反馈工地信息,远程操控泵车支腿、臂架展开,并连续自动化工作,大大降低人员的工作强度。

在工程机械应用场景中,往往环境恶劣,且存在坍塌等高危风险。有了工业互联网﹢5G的融合赋能,10毫秒级别的网络时延,让设备即使是远程操控,也能处于实时响应状态,让操作人员在更为舒适、安全的状态下远程操控机械设备。

三一重工推出的全球第一台5G遥控挖掘机,通过挖掘机自带的摄像头实时将挖掘机工作画面传输到操作员观察的大屏幕上,基本上可以实现动作和画面同步。5G结合AR、MR技术,还可以构建旋挖钻机模拟驾驶系统,用于新操作工人的培训,让新人在虚拟的环境中,身临其境地学习旋挖钻机的实际操作。

工业互联网平台是中国制造业转型的新基座,而根云平台与5G、AI、区块链等新技术的融合,也将为广大中国制造企业对新技术的引入、加速迭代转型带来更多的可能。

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