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        汽車柔性生產(chǎn):制造業(yè)的5G轉型之路

           制造業(yè)高質量發(fā)展是經(jīng)濟高質量發(fā)展的重要內(nèi)容,關系到全面建成小康社會、全面建設社會主義現(xiàn)代化國家等關鍵戰(zhàn)略,從根本上決定著我國未來的綜合實力和國際地位。5G憑借“大帶寬、低時延、廣連接”的特性正在改變著傳統(tǒng)的工業(yè)制造領域。


        汽車柔性生產(chǎn):制造業(yè)的5G轉型之路

         

          隨著5G商用步伐的加快,工業(yè)互聯(lián)正在成為5G應用的熱土。5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合將加速數(shù)字中國、智慧社會建設,加速中國新型工業(yè)化進程,為國民經(jīng)濟發(fā)展注入新動能,為新冠肺炎疫情陰霾籠罩下的世界經(jīng)濟創(chuàng)造新的發(fā)展機遇。

          跟隨“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”媒體行團隊實地調研了一些企業(yè)的典型應用案例,發(fā)掘了一些典型應用場景,這些應用切實解決了企業(yè)的一些痛點難點問題。

          汽車產(chǎn)業(yè)在制造業(yè)中占據(jù)重要地位,具有產(chǎn)業(yè)鏈長、覆蓋面廣、關聯(lián)產(chǎn)業(yè)多等特點,對國民經(jīng)濟的帶動作用非常明顯。此外,汽車行業(yè)還是我國先進制造領域的“主力軍”,是先進科技成果轉化的前沿“陣地”。10月28日,在位于武漢市西南部的嵐圖汽車制造廠,探訪汽車行業(yè)“5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”應用情況。

          在廠區(qū)的最后一條生產(chǎn)線上,可以看到技術工人正在完成最后一道檢測工序,一臺閃亮的國產(chǎn)SUV純電動轎車即將下線,未來幾天內(nèi)將交付到車主手上。據(jù)了解,該汽車制造廠通過5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術的改造已經(jīng)實現(xiàn)了千人千面的柔性生產(chǎn)。工廠從接到客戶訂單到新車下線僅需幾天的時間,同時還能保證汽車的質量、客戶的個性化需求以及降低企業(yè)的生產(chǎn)成本等。

          兩天的工期現(xiàn)在只用半天不到

          “以前我們使用線纜連接機器,大概一個布線周期就要一到兩天。通過5G改造之后,平均只用半天不到的時間就能完成,一年下來能節(jié)省幾百個工作日。”該汽車制造廠信息系統(tǒng)負責人表示。

          這家在今年6月才正式投產(chǎn)運營的工廠,原本可能需要花費13個月建設生產(chǎn)線,最后卻只用了7個月的時間。工作人員稱者,他們利用5G廣連接的特性,利用數(shù)字孿生技術,在建廠之前就已經(jīng)把工廠的每個環(huán)節(jié)在電腦里模擬出來,實際建廠就比較簡單了。

          “時間就是金錢,效率就是生命。”這句誕生于改革開放初期的宣傳語折射出市場經(jīng)濟“弄潮兒”追求效率的那股拼勁兒。40多年過去,這股拼勁兒在這群“汽車人”身上得到了極好的傳承和發(fā)展。

          “節(jié)省下來的時間可以生產(chǎn)更多的車輛,那我們的薪水也能隨著產(chǎn)量的增加而增加。”生產(chǎn)線上的一名技術工人這樣說道。的確如此,面對市場的激烈競爭,只有不斷輸出高質量的產(chǎn)品才能讓企業(yè)有自己的生存空間。而更高效率的生產(chǎn)則意味著為企業(yè)的競爭力提供了充分的保障。

          為深入實施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略,推動工業(yè)化和信息化在更廣范圍、更深程度、更高水平上融合發(fā)展,工信部于去年年底印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2021-2023年)》。今年7月,工信部等十部委印發(fā)《5G應用“揚帆”行動計劃(20212023年)》將5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的融合發(fā)展提升到戰(zhàn)略高度。

          汽車行業(yè)便得益于以上政策的大力支持。在實地走訪中了解到,該制造廠構建了“聯(lián)通5G虛擬專網(wǎng)﹢華為全光F5G”高質量、高可靠、高安全的混合5G網(wǎng)絡,針對研發(fā)設計、車間設備、骨干網(wǎng)絡等應用場景具有環(huán)保低碳、超大帶寬和極高可用性的優(yōu)勢。

          顛覆性改變源于5G改造

          “別看只節(jié)省了這一兩天的時間,對公司的影響幾乎是顛覆性的。”該公司負責人表示。以前生產(chǎn)一臺汽車從沖壓、焊裝到噴漆每一個過程都少不了人去干預。但是這些車間生產(chǎn)環(huán)境惡劣,對員工身體健康容易造成很大的危害,即便是智能化改造后,因為高腐蝕性容易造成線纜損壞老化,依舊得要工作人員定期檢查巡視。經(jīng)過5G技術改造后,這些程序統(tǒng)統(tǒng)省去了,以往的有線連接變成了無線光網(wǎng),同時也省去了巡檢的步驟,不僅極大改善了員工的工作環(huán)境,也提升了生產(chǎn)效率。

          “現(xiàn)在年輕人對工作環(huán)境要求很高,傳統(tǒng)工種對于年輕人不再具有吸引力,高薪也難招到有技術的人才,這讓我們不得不升級原來的生產(chǎn)方式。”該企業(yè)負責人表示,“你看現(xiàn)在我們整個車間看不到一滴油污,我們的工裝也是白色的,上班來是什么樣,下班還是什么樣,同時工作強度還大大降低,這都得益于‘5G﹢工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)’項目的實施。”

          在工廠車間,可以看到工人的工作方式已經(jīng)發(fā)生了巨大的變化,機械手臂代替了人工的重體力勞動,AR智能巡檢代替手抄數(shù)據(jù),就連擰螺絲這樣一個基礎且必不可少的環(huán)節(jié)也變得工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)化。工作人員稱,他們通過自主開發(fā)力矩管理系統(tǒng),可管控每一臺車每個螺絲的力矩是否合格。擰緊數(shù)據(jù)實時采集及存儲,可追溯期為10年,能達到緊固不良“0”流入市場。

          千人千面的柔性生產(chǎn)

          在新車下線工區(qū),可以注意到每一臺新車的顏色、內(nèi)飾都存在差異。工作人員表示,這是因為工廠實行訂單制生產(chǎn),每一臺車都根據(jù)客戶的需求實現(xiàn)個性化定制。同一條生產(chǎn)線可以支持SUV、MPV、轎車等車型的混合生產(chǎn),真正實現(xiàn)千人千面的柔性化生產(chǎn)。

          這背后依靠的技術正是5G的廣連接特性,在“公有云﹢集團云﹢私有云”基礎上搭載物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、邊緣計算以及人工智能等全球領先技術,構建起企業(yè)的“最強大腦”。它覆蓋了研發(fā)、制造、銷售、運營全過程,生產(chǎn)實體汽車的同時,在數(shù)字世界中也構建出同樣的數(shù)字汽車,實現(xiàn)了用戶、車、設備、環(huán)境數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通與實時監(jiān)控。

          而這在以前是難以想象的。工廠智能化改造面臨最突出的問題是處理大量生產(chǎn)數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)量呈指數(shù)增加的情況下,傳統(tǒng)的硬件設備已經(jīng)不能滿足數(shù)據(jù)的傳輸、保存與計算等需求,5G的大帶寬與低時延特性便在此發(fā)揮了無可替代的作用。

          正如高速公路對我國國民經(jīng)濟產(chǎn)生的重大影響一樣,5G是工廠數(shù)字化的基礎設施。5G的作用就是連接每座數(shù)據(jù)孤島,把分散在各個地方的數(shù)據(jù)集中起來,實時高效地為管理者提供第一手數(shù)據(jù),便于他們生產(chǎn)出市場需要、客戶滿意、安全穩(wěn)定的汽車產(chǎn)品。

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