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智能制造

对话中科蓝海智能制造研究院副理事长付文杰:5G无限可能
作者:   来源:36氪   日期:2020-08-27

   在之前我们感受到的智能工厂往往都是限于一个工厂范围内的机器联动,管理的自动化水平的提升。但是随着5G时代的到来,可以使得所有的生产模式、商业模式、需求模式都发生很大的变化。我们可以看到客户通过联网设备对商品进行选择,在设备上可以选择高清晰的3D图像展示,对图像进行非常好的识别,对于商品的大小进行选择,选择完以后就上传个性签名的图片,这时候整个CMSCluster智能制造系统开始全序列的运算,运算的时候是将所有在线的设备进行评估,分析出设备运作的状态,设备生产制造的负荷状态,以及原材料的充足状态,以及设备距离用户的距离,选择出设备状态良好、生产负荷未满以及原材料充足,距离客户最近的设备直接定制生产。

   罗湖区是全世界最大的黄金珠宝行业集散地,过去我们想要拥有一个定制化的珠宝商品需要付出很长的时间,需要付出高昂的代价。由于5G+智能制造的应用,使得客户可以轻松地使用现在已有的大规模工业设备为每一个客户提供柔性的定制化产品生产。客户在获得这样一个订单的同时,系统发送信号给到设备,设备直接生产,与此同时把设备生产的进度发送给物流云平台,物流云平台会根据生产进度提供物流人员及时上门取件送到客户手上。客户拿到商品的同时,由于5G高清视频传送的可能性,可以从移动端上看到高清晰的商品样式,与此同时将设备生产的高速生产设备视频传送给客户,客户将得到一个商品加一段视频,这段视频是从客户下订单到机器分配、机器生产,一直到物流派单全流程的视频。

   由于整个联网,商品的溯源体系得到保证,客户还可以得到商品溯源的保证书,这样客户得到一个真正独一无二的商品送给自己或送给家人。除了客户和机器提供直连以外,社会上的各类服务机构都可以在这个系统中获得收益。首先金融机构可以清楚了解到所有企业的设备生产状态,原材料状态,因此为企业评估一个真实有效的金融授信,为企业在原材料采购端和整个供应链端提供金融服务。同时为客户提供更加及时的分期支付的金融服务。客户的商品由于有了溯源体系的保障,可以方便进入到二次交易环节,为客户商品的保值增值提供帮助。物流系统可以因此而更加集约化、更加智慧地分配物流人员派单情况和路径,从而更加节约物流企业的成本。

   基于工业体系的应用,政府可以得到工业体系的设备状态、用水用电用气以及相关排放的情况,从而调动整个社会的资源,使得资源进行有效配置。所有这一切的理念我们早就设计好了,我们应用到了5G里面的高带宽、低延时,多点连接可以使得海量设备连接在这个网络上,这都是基于5G基础设施建设带来的好处。我们刚才看到的是在商品制造领域,包括珠宝、服装、钟表等领域可以使用到5G技术。

   一直以来,我们专注于贵金属材料及制备工艺研发,以及智能制造技术及设备研发,智能制造系统开发,工业大数据云计算中心建设。无氰镀金核心技术已经使得企业成为业内最大的规模化无氰环保镀金生产企业。同时无氰环保镀金已经在芯片和印制电路板领域攻坚战,各项指标均达到业界的先进水平,目前我们已经与国内芯片行业的同步企业联合研发新一代绿色高性能芯片,有望取得行业的突破,同时达到先发优势。我们也是5G应用的推广者,我们提供多行业跨领域的智能制造解决方案。我们经常到各行各业的企业去,目前我们在为各式各样的商品生产领域、原材料领域以及市政服务领域提供解决方案。

   在水务系统的应用,大家正常理解是监测水质或水表的5G应用,其实水务这个行业一直困扰所有供水公司的痛点最核心的是三个,第一个是水厂的供水是持续性的,可是水质监测的延时是非常严重的,一般情况下水质监测手段是数小时甚至数天才能拿到监测结果。同时还有最大的困难是水供出以后无法召回。

   为了达到水质至少当下能够看到水质状态是否良好,很多水务公司和水厂还在水厂的蓄水池里面养斑马鱼,通过斑马鱼的游动路线和动作速度来判断这个水质是否优良。当然斑马鱼监测水质也是比较科学的方法。但是它显然已经无法满足对于我们高标准生活的要求。通过5G技术的落地,从水源地开始到输运水的过程中建立多个监测点对水质进行监测,通过无人巡检,包括厂区的无人巡检,包括水源地和输运过程的全程巡检。刚才说需要几个小时甚至更长时间才能出结果的检测手段,尽量往前端送,从而可以预先获得水质监测的情况。

   水下机器人的使用可以及时进行清淤,以及对水底水质的监测,从而实现智能巡检、智能检测和智能维修。在商品生产的上游也有很多应用,这是我们一般很少人见到的应用。深圳这边没有矿山,媒体朋友可能接触过一些矿山的生产场景,老百姓认为矿山这个行业已经发展很多年了,同时在矿山的应用里面有很多很先进的自动化设备在进行采掘、爆破等工作。实际情况是怎样的呢?由于原来通信方式的局限性,导致矿井下500米、800米甚至更深的井底,通信条件是非常差的。矿井下设备和设备之间的连接还是靠人连接,设备之间的生产工序还是靠手工的方式操作。这就导致最先进的生产设备的真正的生产产能无法释放出来。

   5G的到来,离智慧矿山的建设更近一步。普通老百姓感觉到的5G就是速度快,高清视频在矿井下的应用可以将4K高清视频直接传输到中央控制室,可以清楚了解到井下的生产状态,预防事故的发生,预防设备的损坏。通过低时延可以将矿井下所有的设备以及零配件的状态第一时间输送出来,保证设备运作良好。多点连接使得矿井下的设备直接通过云端加密上传,保证数据第一时间上传和有效性。智慧矿山的应用会给智慧矿山,以及所有生活中生产的原材料提供最佳的赋能,使得它的产能最大化释放出来,同时安全事故大幅下降。

   所有这些应用都要基于5G网络技术的到来,比如我们在使用的外骨骼机器人,在汽车制造领域,在物流运输领域,以及在灾害救援领域都需要外骨骼机器人的应用,也需要对机器设备进行实时上传。机器臂可以给生产赋能。

   数字孪生采用5G技术以后,能够大幅减少高耗能或高成本生产企业,能够在设计端就由数字孪生技术进行生产模拟,最后再到现实中进行生产。同时5G技术的应用可以将数字孪生不再局限于设计,而是到了实际生产中,整个生产环节的所有数据在孪生平台同时进行计算,监测生产过程等等,应用还有很多,由于5G网络现在在中国只有深圳具备组网条件,我们相信随着全国组网覆盖面更多,更多5G应用会在实现。

   5G应用场景要基于运算平台,目前国内建设的大数据中心还在存储阶段,而真正智慧化运算还需要系统支撑,CMSCluster智能制造云平台是在我们原来说的C2M的基础上增加S端,要真正达到无缝连接和润滑操作还需要S端即服务和资源,有了这一端的链接才能使得所有的运转达到良好。刚才提到的政府服务、产品溯源、物流信息提供、金融服务等都是在S端的。这个系统最大的特点是所有的数据都不再像过去的数据都来自于人工手填,而是来自于工业设备,通过工业设备将数据一层一层上传,通过5G宽带上传到云平台,实现横向行业覆盖,纵向业务连接,向上全开放,向下全兼容的状态。