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企业一线见闻|“5G+智慧工厂”再升级 华菱湘钢生产效率提升30%

来源:红网 作者:杨淑华 编辑:李茜 2020-09-17 20:05:43
时刻新闻
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华菱湘钢生产指挥中心,为生产调度中心组织和领导指挥生产提供直观、实时、准确的信息。

时刻新闻记者 杨淑华 湘潭报道

钢铁工人离开高温熔炉,坐在办公室屏幕前远程操控炼钢区废钢跨天车,装车、卸车、吊运;戴上AR智能双目眼镜,远在德国、奥地利技术专家,远程指导现场设备装配;还有5G+智能库房无人天车、5G+智能机器人、5G+AI在线表面质量检测……各项操作有条不紊,“5G+工业互联网”让钢铁工人从此远离高噪音、高粉尘的恶劣工作环境。

作为新基建“领头羊”的5G,已经开始发挥溢出效应,成为助推新旧动能转换、促进经济高质量发展的强力引擎。华菱湘钢作为我国钢铁行业的标杆,通过与湖南移动和华为公司的强强联手,在2020年中工作会行政工作报告交出亮眼的成绩:3月份以来连续4个月打破生产纪录,实现整体生产效率提升30%,带来年直接经济效益上亿元。

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华菱湘钢五米宽厚板厂厂区。

5G赋能 华菱湘钢生产效率提升30%

在危机中育新机、于变局中开新局。对此,华菱湘钢有自己的深入思考与理解。从2018年开始,华菱湘钢开始5G专网与应用建设和网络部署,同时,对ERP系统进行整体优化升级,通过利用先进的信息技术,构建企业信息化和数字化管控平台,为进一步提升企业管理水平和市场竞争能力提供有效支撑。

数据显示,华菱湘钢“5G+智慧工厂”,通过自动化、信息化、数字化水平的提升,目前已实现整体生产效率提升30%,通过节能降耗及提高良品生产率,带来年直接经济效益上亿元。“通过5G网络并结合无人机技术可以代替有线网络,实现高危区域视频监控,解决实时性差、视频模糊、WIFI容量不足不稳定、摄像头不清晰等问题,提升工厂安防监控能力。”华菱湘钢常务副总经理喻维纲介绍:“与此同时,通过各类传感器的数据采集,可以解决工厂内各链路设备监控能力不强,维护检修乏力的问题。”

截至目前,湖南移动在华菱湘钢已经完成5G基站建设152个,CRAN机房建设2个,MEC(多接入边缘计算)机房1个,已在湘钢厂区形成良好5G专网覆盖能力,提供260M专用频段,实现高于1Gbps的上网速度和低于10MS的时延,由湘钢专属授权接入。实现了5G天车远程操控、5G无人天车、5G加渣机械臂、5G视频高清回传、5G AR工业应用等5个5G创新应用场景。

目前华菱每天产生的数据在1T左右。喻维纲介绍,华菱湘钢在对影响产品质量和工艺控制稳定性的关键环节,分别采用自动化技术和装备进行提升和置换,逐步实现工厂的操作集中化、设备运行自动化、高危岗位无人化,反而降低了运营成本,生产效率提高30%。“通过这一轮改造,华菱湘钢的劳动生产率从920吨钢/人·年,提高到现在的1300吨钢/人·年。”

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架设在五米宽厚板厂1号涂漆生产线上的5G+机器视觉AI识别系统,能快速自动识别钢板编码,有效提升生产效率,减少劳动强度。

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五米宽厚板厂智慧控制中心是整个厂区的神经中枢。

中国移动5G加出新动能 智慧工厂再升级

在华菱湘钢五米宽厚板厂,已经实现了多项5G行业应用的落地。通过5G智慧工厂集中化远程操控,实现一人远程操控多台天车;基于5G机器视觉的OCR编码识别系统可以利用5G+AI技术自动辨别钢板的编号,而此前人工识别和采集难度大,易出现字符误识、漏识的问题。另外,工厂内还部署了5G自动加渣机器人,通过5G网络控制机器人进行自动加渣任务。

在华菱湘钢棒材厂,正在建设并实现5G+AR跨国远程装配、5G+智能库房无人天车、5G+综合安防、5G+智慧照明、5G+工业控制、5G+设备在线检测系统、5G+智能机器人、5G+AI在线表面质量检测等应用项目,充分利用最新的5G技术、信息化技术、自动化技术,进行深度的融合,来打造“无人工厂”、“黑灯工厂",实现生产线的全面自动化的运行。

在华菱湘钢5G无人码头,实现了无人驾驶代替人力,解决司机短缺、疲劳驾驶问题;同时结合码头5G视频监控系统、5G远控操作系统、5G高精度定位系统、5G智能理货系统,构成无人码头综合型信息化解决方案,帮助生产码头降低运营成本,提升运营效率,降低安全风险,实现码头由劳动密集型产业向自动化、智能化、无人化的升级转型。

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五米宽厚板厂智慧天车远程操控室,操控台与天车之间通过5G网络互连,实现信息交互。

一个个成功案例显示,5G与华菱湘钢的深度融合正产生神奇的“化学反应”,释放出巨大的正能量。“作为5G行业应用一大示范项目,中国移动、华为和湘钢为此都投入大量人力和精力。”湘潭移动副总经理袁志刚介绍,移动和华为投入了几十上百人,“不同阶段可能有各个专业领域的人员在。现在阶段来说,相当于把高速公路修好了。”

在当今激烈的市场竞争中,如何提高生产效率、降本增效、如何提升设备运行可靠性、如何提升精细化管理水平,是企业面临的挑战。加快推进信息化建设是实现工业化和信息化高层次深度融合的必然趋势,通过信息化支撑工业化,打造智慧工厂,是实现可持续发展模式,提升企业核心竞力优势,从而应对挑战的必由之路。

新冠肺炎疫情冲击下,华菱湘钢劳动生产率不降反升,由920吨钢/人·年,提高到现在的1300吨钢/人·年,实现逆势突围。这其中一大原因是5G的应用为华菱湘钢增添了较强的抗风险“因子”。“今年3月,联合湖南华菱湘钢打造首个跨国5G+AR远程装配,克服新冠肺炎疫情影响实现设备的远程调试与开通。”湖南湘潭移动5G高级技术专家刘洋波介绍,利用这套5G+AR的远程协作装配解决方案,华菱湘钢现场工程师可将现场环境视频和第一视角画面通过5G网络实时推送给位于德国和奥地利的工程师,国外工程师依托AR实时标注、冻屏标注等技术,远程配合湘钢现场工程师的产线装配工作。

用“应变力”直面市场,以创新为核“变道超车”。创新,已成为华菱湘钢在发展过程中,跨越荆棘障碍的“金钟罩”。华菱湘钢常务副总经理喻维纲,随着中国移动十大应用场景的推进和深入,华菱湘钢还将增强厂区内5G基站的深度覆盖,加强边缘计算与AI能力整合,进一步推动信息技术与智能制造的深度融合。实现湘钢集团对钢铁主业及多元产业的管控,实现产供销的一体化管理,实现财务与业务的无缝集成,实现资产投资、建设、运营的全生命周期高效管理,实现决策支持数字化和可视化,进一步推进企业“信息化、数字化、智能化”整合升级。

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湘钢棒材厂三线“5G+AR远程装配”系统,实现一对一、一对多、多对多等远程指导;同时AR应用支撑多终端类型接入。同时,在5G+AR远程装配方案中,采用了带5G模组的工业级CPE和摄像头,是工业场景下全球首次实景应用。

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作者:杨淑华

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