5G如何重構未來工廠?記者探訪吉利“心臟”

從去年商用至今,5G大幕徐徐拉開。

不少分析人士認為,5G的最大應用將是對工業生產的改造,但5G結合工業4.0打造的“未來工廠”究竟長啥模樣,許多人還是一頭霧水。

吉利掌門人李書福曾説過:“中國製造已經到了十分重要的關鍵轉型時刻,智能製造是唯一出路和美好未來。”

作為全球最先進的汽車研發中心之一,吉利汽車研究院杭州灣研發中心已經捷足先登,

利用5G技術開發出了最新的應用場景。

上週,記者便來到吉利汽車研究院杭州灣研發中心試製工廠,感受了其5G應用場景下創造的“多快好省”。

吉利試水5G應用

杭州灣研發中心是吉利汽車研究院總部和研發大本營,包含研發大樓、動力總成試驗中心、整車試驗中心、整車試製中心、造型中心等工作區域,可容納8000餘人辦公。包括領克、博瑞、博越、幾何、星悦等品牌的新車型都是這裏研發的,可以説這裏是整個吉利汽車的心臟,不僅為全球的吉利工廠供血,還為吉利輸出生產製造的最新解決方案。

據吉利汽車研究院資深總工程師丁華的描述,吉利的智能工廠有三個大方向——

C2M個性化定製 即規模化生產條件的個性化定製,以訂單驅動的汽車柔性生產製造技術;

需求變更O2D 即訂單驅動的計劃及物流實時變更管理,實現生產計劃與物流的聯通;

全球化協同製造 即基於雲服務的遠程管理,實現業務全流程數據的聯通,讓客户參與到產品生命週期的全過程。

而5G網絡技術,將為這三大方向提供必要的通信網絡支持。

去年9月,中國電信寧波分公司為該研發中心搭建了SA的5G網絡,成功實現了切片技術和MEC(邊緣雲)的應用。

切片是5G的特殊能力,因為高帶寬和大連接的特性,5G可以為不同的需求方單獨開闢專屬網絡,類似於開出一條專用車道。

“我們從工業應用需求和5G技術優勢兩個方面出發,圍繞生產製造、物流倉儲、質量檢測和遠程運維等環節,總結了近40項場景。目前成功測試的5G應用場景有AGV系統信息交互、BOSCH羣控系統、工廠的遠程管理等6項。”吉利研究院負責人介紹道。

這些汽車工業中的專業工業流程外行人看是一頭霧水,但根據5G的特性,可以將這些應用總結為四個特點——“多、快、好、省”。

“多”指的是5G的大連接特性。如果4G是一條高速公路,那麼5G就是一條車道數量無限,且不限速的超級高速公路。能夠跑在這條公路上的車輛數量便成幾何倍數增加。

利用這個特性,吉利開發了基於5G的BOSCH焊接羣控系統。這套系統原本是用了德國博世(BOSCH)的基礎,專門用於汽車各個部位的焊接。

焊接是汽車工業中最重要的工藝環節,焊接工藝直接關係到汽車的安全和整體質量。以往的數字化焊接,是由計算機下達數字化的指令,但指令執行程度和焊接的效果無法實時回傳,如今羣控系統解決了這個問題。

監控軟件不僅可以統一下發產線焊接參數,還可以對焊接過程參數實時顯示並記錄在電腦裏中,加強了焊接工藝的執行,可追溯焊接質量,最終提高產品焊接質量。

一個羣控服務器可連接50台焊機,由於需要實時下達指令和實時監控,對網絡要求很高。但接網線成本高、工期長,關鍵是焊機沒法隨便移動,一旦移動又是大工程。而吉利的試製工廠通常是研發試生產各種新車型,恰恰經常需要重新組合產線。

5G的應用便讓這個問題迎刃而解。採用5G通訊後,使得羣控系統部署靈活,現場調試不再受地點限制,方便與其他現場工程師溝通。

未來的工業方向是柔性製造,個性化訂製,調整同樣的一條產線生產不同的產品才能實現“小批量、多批次”的訂製化生產,5G讓工業設備掙脱了網線的束縛。未來的工廠也許就能像搭積木一樣隨意組合。

有異曲同工之妙的還有5G的PTL物流系統。PTL小車負責的倉儲物料分揀、搬運。以往,PTL小車採用WiFi的方式通訊,WiFi可連接點數少,300台小車需要同時連接到PTL服務器,並且應用時比較集中,容易出現丟包掉線,造成工廠停產、停線。一旦發生PTL小車與PTL服務器中斷,數據就會出現異常。而處理數據異常就需要大量時間,嚴重影響生產效率。如今5G通信,使這些問題都迎刃而解。

【來源:寧波日報】

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