近日，南方Plus記者走進(jìn)我司生產(chǎn)車間，他們看到一幅典型的智能工廠場(chǎng)景：AGV小車在鋪設(shè)有引導(dǎo)線的道路上勻速前進(jìn)，將材料元器件運(yùn)輸?shù)教囟C(jī)床，機(jī)器手臂將材料放置到生產(chǎn)單元中研磨，并將成品放回AGV小車上，最后成品將按照程序進(jìn)入下一道工序，或是直接進(jìn)入存料倉(cāng)庫(kù)……

這種井然有序的車間生產(chǎn)場(chǎng)景背后，依靠的是復(fù)雜的程序編程與各個(gè)環(huán)節(jié)的聯(lián)系，以往都是依靠車間大面積Wi-Fi維持信號(hào)，而在我司的廠房里，卻用上了最前沿的5G技術(shù)。

圖為廠房?jī)?nèi)設(shè)置的立體倉(cāng)庫(kù)。

5G加持，將智慧工廠精確控制推向極致

“5G擁有廣連接、高帶寬、低時(shí)延、計(jì)算量大的特點(diǎn)，對(duì)于生產(chǎn)具有批量小、離散程度高的高端裝備核心零部件，5G技術(shù)對(duì)于產(chǎn)線的柔性程度和靈活性提升可謂是如虎添翼。”我司網(wǎng)信部總監(jiān)田勝說(shuō)。

記者了解到，昊志機(jī)電位于黃埔區(qū)的廠房擁有目前在電主軸制造領(lǐng)域全球第一條全自動(dòng)、智能、無(wú)人生產(chǎn)線。“整個(gè)廠房安放有28組自動(dòng)化生產(chǎn)單元，由AGV小車實(shí)現(xiàn)配送，整個(gè)智能生產(chǎn)線的‘大腦’是MES系統(tǒng)?！疤飫僬f(shuō)，MES系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從CAD制圖、生產(chǎn)計(jì)劃設(shè)置、生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)、生產(chǎn)材料配送、生產(chǎn)加工執(zhí)行、產(chǎn)品配送，以及設(shè)備狀態(tài)反饋保養(yǎng)等各環(huán)節(jié)的指揮，“而5G技術(shù)是進(jìn)一步將整個(gè)系統(tǒng)的精確控制推向極致。”

圖為分布在廠房頂上的5G分基站。

據(jù)田勝總監(jiān)介紹，依靠傳統(tǒng)的Wi-Fi等網(wǎng)絡(luò)傳輸方式支持的自動(dòng)化生產(chǎn)線，盡管能夠?qū)崿F(xiàn)信息高速傳遞，但很難解決因帶寬有限帶來(lái)的網(wǎng)絡(luò)延遲現(xiàn)象，“毫不夸張地說(shuō)，傳統(tǒng)Wi-Fi監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)漠嬅娌粌H有卡頓、局部馬賽克的現(xiàn)象，而且極易受到其他無(wú)線電信號(hào)的干擾，對(duì)生產(chǎn)要求苛刻的離散制造生產(chǎn)模式智慧工廠而言，不僅不允許而且潛藏安全隱患。” 

如今，在這個(gè)智慧工廠里，大量的機(jī)器和裝備都內(nèi)建傳感器、PLC、RFID等，從硬件和裝備采集到的數(shù)據(jù)要傳到信息系統(tǒng)的后臺(tái)，通過(guò)計(jì)算將新的指令再傳回到設(shè)備這些過(guò)程，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)5G傳輸。“同時(shí)，利用5G高帶寬的特點(diǎn)，結(jié)合當(dāng)下VR/AR技術(shù)，我們還通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬合成的辦法，實(shí)現(xiàn)對(duì)智慧工廠場(chǎng)景的虛擬，在視覺(jué)設(shè)備中實(shí)現(xiàn)360流暢的實(shí)時(shí)車間生產(chǎn)立體畫面，更好地幫助生產(chǎn)管理人員實(shí)時(shí)了解車間的工作進(jìn)度、質(zhì)量狀況、設(shè)備狀態(tài)，及時(shí)根據(jù)各種狀況進(jìn)行反應(yīng)和調(diào)整?！碧锟偙O(jiān)表示。

同時(shí)，5G技術(shù)在提供高穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)射頻層進(jìn)行安全設(shè)計(jì)。通過(guò)采用非廣播方式和靈活調(diào)整AP發(fā)射功率，在保障信號(hào)覆蓋質(zhì)量的前提下，盡可能減小信號(hào)外泄，實(shí)現(xiàn)“場(chǎng)內(nèi)有信號(hào)、場(chǎng)外無(wú)信號(hào)”，“這將大大提升廠房?jī)?nèi)高精密設(shè)備生產(chǎn)的安全性?！?/span>

5G賦能，柔性生產(chǎn)線提升50%生產(chǎn)效率

事實(shí)上，當(dāng)前各類智慧工廠、柔性生產(chǎn)線、“黑燈工廠”等生產(chǎn)概念，均是依靠數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和信息化融合，進(jìn)一步提升生產(chǎn)效率和產(chǎn)品品質(zhì)。對(duì)于專門從事高端裝備，如高端數(shù)控機(jī)床、氫燃料電池、機(jī)器人等的核心功能部件生產(chǎn)加工的昊志機(jī)電而言，搭建智慧工廠并結(jié)合5G賦能，極大地提升了生產(chǎn)效率。

從去年6月份起，昊志機(jī)電利用5G技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等信息技術(shù)搭建的智慧工廠投入試運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)車間的全方位監(jiān)控和實(shí)時(shí)對(duì)設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和分析，以及224款產(chǎn)品的柔性的生產(chǎn)能力?！皟H車間技術(shù)員和生產(chǎn)員工由原來(lái)70人減少至11人，并最終到1-2人，每年節(jié)省人力成本700多萬(wàn)元，整體生產(chǎn)效率提升50%左右?！碧飫倏偙O(jiān)說(shuō)，智慧工廠未來(lái)將創(chuàng)造每年約3億元營(yíng)收。

圖為在5G支持下搭設(shè)的車間生產(chǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。

在這樣高效的生產(chǎn)能力背后，不僅有5G技術(shù)提供的網(wǎng)絡(luò)支持，也離不開更加成熟的柔性制造技術(shù)。田總監(jiān)介紹，僅作為自動(dòng)化生產(chǎn)單元組成一部分的數(shù)控車床，就能搭載72種不同的刀具，對(duì)90%以上客制化高端精密設(shè)備核心功能部件實(shí)現(xiàn)柔性生產(chǎn)，“我們還每年拿出營(yíng)收的10%作為研發(fā)費(fèi)用，研發(fā)人員達(dá)400多人，今年力爭(zhēng)把柔性生產(chǎn)做到極致?！?/span>

而對(duì)于5G技術(shù)的應(yīng)用，田總監(jiān)表示，這也將打開企業(yè)發(fā)展的新方向?！拔磥?lái)隨著5G的全面鋪開，依靠5G的大帶寬、實(shí)時(shí)傳輸，我們將有可能對(duì)客戶使用產(chǎn)品的狀態(tài)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控，監(jiān)測(cè)振動(dòng)、轉(zhuǎn)速、溫度等數(shù)據(jù)，對(duì)可能出現(xiàn)問(wèn)題的高精密儀器防患于未然?！碧飫倏偙O(jiān)表示，制造型企業(yè)向服務(wù)型制造業(yè)轉(zhuǎn)型，5G也將發(fā)揮關(guān)鍵作用。