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【聚焦“5G+工業互聯網”②】智能生產 促進質量效益雙提升--2021-11-08

制造業是技術創新和效率提升的重要領域,“5G+工業互聯網”是推動制造業數字化轉型的重要抓手。近年來,在制造業領域,“5G+工業互聯網”的應用場景不斷拓展,大大推動了行業的數字化轉型,企業的生產效率和產品質量得以提高,為行業發展注入了新動能。


生產設備出故障怎么辦?操作員戴上5G+AR(增強現實)眼鏡,采集現場視頻,遠程聯系專家就能得到實時指導。想保證產品質量,需要人工挨個檢查嗎?通過安裝在設備上的攝像頭,直接檢測產品是否有表面缺陷,同時檢測裝配質量,精確度高、速度快……在制造業領域,借助“5G+工業互聯網”的推廣應用,現場輔助裝配、機器視覺質檢、廠區智能物流等場景不斷拓展,為企業生產制造帶來的成效逐漸顯現,大大推動了行業的數字化轉型。


現場輔助裝配

產品組裝精準高效


“嘀,嘀……”在山東青島海爾中央空調互聯工廠,設備故障警報器響起。產線線長趙連輝迅速登錄系統,佩戴起5G+AR眼鏡,遠程連線技術專家。


“紅色指示燈閃個不停怎么辦?”趙連輝問。技術專家看著眼鏡端采集的視頻,全程語音指導,配合AR圖像標記,順利排除了故障。


“過去,在裝配電子設備的過程中,如果出現故障,我們需要聯系專家,請他們到現場檢修,溝通效率低,人工成本高。這期間,設備停機等待,還會耽擱裝配進度?!壁w連輝說。


針對這一痛點,海爾提出5G+AR遠程協作方案,依托5G網絡和自身的實時遠程協作平臺,實現設備故障快速遠程診斷處理、虛擬裝配輔助指導,不需停機等待,省心又高效?!癆R生產場景需要較高的網絡帶寬、較低的網絡時延,5G網絡恰好滿足需求?!惫S制造總監楊偉欣說。


“近些年,電子設備產品更新迭代速度快,組件更加精密,操作難度更大。之前做裝配,我們只能先看指導視頻或手冊,然后再操作,既要占用不少時間,又容易出錯?!壁w連輝說,“如今企業員工接受簡單培訓后,就可以快速上崗。操作指南就藏在眼鏡里。佩戴好5G+AR眼鏡,操作指南會以3D虛擬畫面形式呈現在眼前,想要查詢具體安裝步驟,只要用手觸摸虛擬界面就行?!?/span>


“5G+AR方案實施后,不僅縮短了裝配時間,還降低了裝配錯誤率,優化了產品質量?!睏顐バ澜榻B。借助5G網絡技術,海爾中央空調互聯工廠已經完成8類AR、AI(人工智能)等機器視覺場景的應用,工廠裝配效率提升30%、質量優化7%。


機器視覺質檢

保障生產安全穩定


偌大的廠房里,控制室顯示屏上,各個用于發電機磁路的定子沖片質量數據實時反饋,工作人員緊盯著眼前的各項數據。忽然,一條不符合質量要求的數據報警信息出現在顯示屏上。隨即,工作人員現場操作,分析原因,調整相應自動化生產機器的各項參數。不一會兒,顯示屏上的產品質量數據恢復正常。


在位于四川德陽的東方電機有限公司,這個發電裝備行業的智能化車間近來吸引了不少人的注意。


所謂的定子沖片,是指大型發電機的定子鐵芯,是電機磁路的重要組成部分。借助“5G+工業互聯網”,這個智能化車間集成了機器視覺質檢、生產現場監測、設備故障診斷等多項應用場景。


坐在干凈整潔的控制室里,東方電機沖剪分廠廠長冷志告訴記者:“以前天天跑生產線,查看生產進度?,F在智能化車間的所有工作都由自動化設備完成。員工從過去高強度的手工操作員轉型成為‘指揮員’和‘監督員’?!?/span>


“對生產線上的所有設備統一聯網管理后,可以實時掌握設備和生產情況,跟蹤追溯改進產品質量和生產工藝?!崩渲菊f,通過安裝在各個設備上的攝像頭,可以直接檢測定子沖片是否有表面缺陷,比如劃痕、凹坑等,還能檢測裝配質量,具有精確度高、速度快、穩定性高等優點。


在美的微波和清潔事業部廣東佛山順德區生產基地,50萬平方米的園區室內外都實現了5G網絡覆蓋??傃b車間里,每道工序上都會安裝一個名叫可編程邏輯控制器(PLC)的“機械大腦”,操作員可以通過5G網絡對機器遠程發出控制指令,一臺臺烤箱、微波爐在自動化生產線上實現了快速組裝。


在爐箱體組裝線上,AI質檢系統每兩秒就可以完成從高清照片拍攝、上傳分析到輸出質檢結果等所有步驟。在5G+AI質檢技術應用后,小到漏打螺絲釘這樣的細節,都可以第一時間發出提醒,整個質檢流程效率提升7%,誤檢率小于0.5%。


大帶寬、廣連接、高速率、低時延……5G網絡使大量數據暢通流轉,各個工廠、車間、生產線的工作流程和數據銜接難度大大降低。美的集團信息技術總監周曉玲說:“這些海量的數據相當于一個虛擬工廠,通過大數據分析,快速監測整個生產中的異常問題,提前進行處理,保障了生產的安全穩定?!?/span>


廠區智能物流

優化流程省時省力


在江蘇無錫高新區的捷普電子(無錫)有限公司廠區,一摞摞剛到廠的電子原材料依次排布,在傳送帶上有條不紊地向前“行進”。


在江蘇無錫高新區的捷普電子(無錫)有限公司廠區,一摞摞剛到廠的電子原材料依次排布,在傳送帶上有條不紊地向前“行進”。


隨后,物料進入一個裝有攝像裝置的機器“肚子”里。它們的標簽信息——從哪里來、怎么制作的、要到哪里去等,被全部讀取出來,并各自被貼上公司獨一無二的信息標簽,就像一張隨身攜帶的身份證。


有了“身份證”,電子原材料就可以入庫了。這個過程同樣智能:在系統指令下,它們“換乘”一次或幾次傳送帶,“搭乘”在立體倉庫里穿梭的“叉車電梯”,來到各自指定的位置上“休息”。這樣的入庫過程,比人工快了很多。


根據廠區的生產計劃,第二天,藍白相間的智能運送車,就來接這些電子原材料去生產車間了。這些無人駕駛的智能運送車,是5G應用場景下的新一代產品——不需要軌道、不鋪設二維碼,通過中央控制和三角定位方法來精準定位,實現各行其道、互不打擾,還能通過激光雷達傳感器與障礙物保持安全距離。


等到了出貨環節,智能運送車還能大顯身手。它們按照設計好的路線,在成品區和出庫區之間來回接駁,既能實現成品先進先出等智慧出庫,還能將大小、規格、包裝一致的標準件貨物自動“叉”進大貨車裝箱,省時省力。


這些應用場景背后的支撐技術,其實并沒有那么復雜。捷普電子總經理舒鵬介紹,位于廠區的工廠控制中心是大腦,“5G+工業互聯網”是骨骼,利用新技術,能夠實時控制并同時處理多路數據,實現廠區質效雙提升。


在工廠控制中心,透過大大的玻璃窗,記者看到房間的一面墻鑲嵌著16塊大屏幕。在這里,通過讀取“身份”信息,從原材料進廠到成品出庫、出廠售后環節的全生命周期,都能得到有效追蹤。


據介紹,應用“5G+工業互聯網”后,捷普電子的智能物流環節中,自動搬運效率提升50%、立體存儲效率提升30%,帶動全廠區效率提升10%以上。

來源:工信微報

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