建材行業(yè)入選工信部第二批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐
近日，工信部信息通信管理局在2021中國(guó)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上發(fā)布了“512工程”第二批行業(yè)實(shí)踐與應(yīng)用場(chǎng)景、“512工程”最新成果。其中，建材工業(yè)入選“重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐”。
本次發(fā)布的第二批十大典型應(yīng)用場(chǎng)景分別為生產(chǎn)單元模擬、精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)作業(yè)、生產(chǎn)能效管控、工藝合規(guī)校驗(yàn)、生產(chǎn)過(guò)程溯源、設(shè)備預(yù)測(cè)維護(hù)、廠區(qū)智能提貨、全域物流監(jiān)測(cè)、虛擬現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)、企業(yè)協(xié)同合作;五大重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐包括石化化工、建材、港口、紡織、家電等行業(yè)。
建材行業(yè)在此主要指非金屬礦物制品業(yè)中相關(guān)門類，其產(chǎn)業(yè)多、地域廣，主要產(chǎn)品生產(chǎn)具有連續(xù)、流程化和能源資源消耗型特征。為了實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展，企業(yè)需要降低生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)效率、節(jié)約資源，發(fā)展智能化制造、服務(wù)化延伸、數(shù)字化管理等模式潛力大。
良瓷科技、海螺集團(tuán)、陜西聲威建材、泰山玻纖等企業(yè)利用5G技術(shù)開(kāi)展了生產(chǎn)單元模擬、廠區(qū)智能理貨、生產(chǎn)過(guò)程溯源、精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)作業(yè)等典型應(yīng)用場(chǎng)景的實(shí)踐，確保產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，提升了生產(chǎn)效率，效果明顯。
案例1：福建良瓷科技有限公司與中國(guó)電信合作，開(kāi)展了“九牧永春5G智慧工廠”項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程溯源場(chǎng)景的應(yīng)用。自主研發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化四碼合一系統(tǒng)，并對(duì)衛(wèi)浴陶瓷在成型、干燥、施釉、燒成、質(zhì)檢、包裝等生產(chǎn)環(huán)節(jié)設(shè)備進(jìn)行5G智能化改造。利用5G+MEC+天翼云實(shí)現(xiàn)云網(wǎng)融合，采集生產(chǎn)物料的一物一碼、生產(chǎn)原料批次及過(guò)程信息等數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)傳輸至云平臺(tái)，形成完整的生產(chǎn)過(guò)程數(shù)據(jù)鏈。同時(shí)，集成MES、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng)(SCADA)、自動(dòng)導(dǎo)航車輛(AGV)系統(tǒng)、倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)(WMS)等多個(gè)系統(tǒng)，可追溯到生產(chǎn)過(guò)程中的人、機(jī)、料、法、環(huán)等相關(guān)信息，極大地提高了生產(chǎn)異常等情況的追溯效率及追溯準(zhǔn)確性。該項(xiàng)目上線后，生產(chǎn)效率提升35%，單位產(chǎn)值能耗降低7%，運(yùn)營(yíng)成本降低8%，不良成本率降低5%。
案例2：安徽海螺集團(tuán)有限責(zé)任公司與中國(guó)電信合作，開(kāi)展了“5G+AI+智慧裝船”項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)作業(yè)場(chǎng)景的應(yīng)用。通過(guò)搭建多視角相機(jī)，確定不同相機(jī)間同一物體的對(duì)應(yīng)關(guān)系，根據(jù)三角測(cè)量原理，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水泥船位置以及裝船機(jī)溜筒位置和姿態(tài)，包括船舷位置、溜筒距船舷偏移比例、物料偏移度等。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行AI分析，并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將結(jié)果與預(yù)警信息傳送到指揮調(diào)度中心，基于中心控制算法發(fā)送指令到裝船機(jī)可編程邏輯控制器(PLC)，實(shí)時(shí)控制裝船機(jī)作業(yè)，避免因位置不當(dāng)引起碰壁、冒灰和其它視野受限情況，實(shí)現(xiàn)對(duì)裝船作業(yè)的全流程監(jiān)控。項(xiàng)目實(shí)施后，生產(chǎn)效率提升70%，人員安全事故數(shù)降低到0。
案例3：陜西聲威建材集團(tuán)有限公司與中國(guó)聯(lián)通合作，開(kāi)展5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“水泥行業(yè)皮帶無(wú)人值守?cái)?shù)字孿生系統(tǒng)”項(xiàng)目建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)單元模擬場(chǎng)景的應(yīng)用。綜合利用多個(gè)傳感器和多光譜偏振光+可見(jiàn)光攝像頭進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將水泥生產(chǎn)線映射到數(shù)字空間。利用時(shí)空信息重構(gòu)技術(shù)和運(yùn)營(yíng)商統(tǒng)一授時(shí)技術(shù)，建立數(shù)字孿生皮帶無(wú)人值守系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)速度、產(chǎn)量等生產(chǎn)狀態(tài)的動(dòng)態(tài)感知?；谌斯ぶ悄艿燃夹g(shù)對(duì)數(shù)字孿生皮帶進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理，實(shí)現(xiàn)了礦料運(yùn)輸?shù)闹悄芸刂?、自?dòng)糾偏、AI異常監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)智能分析和分級(jí)告警等功能，保證產(chǎn)線生產(chǎn)、設(shè)備和人員安全，以及水泥礦料輸送智能化監(jiān)管和精細(xì)化生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)提質(zhì)、增效、節(jié)能、降耗，礦料工序能耗降低13%，生產(chǎn)效率提升30%，生產(chǎn)成本降低12%。
案例4：泰山玻璃纖維有限公司與中國(guó)移動(dòng)合作，開(kāi)展了“5G智慧工廠”項(xiàng)目的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)了廠區(qū)智能理貨的應(yīng)用場(chǎng)景。工廠采用助力機(jī)械手和AGV將紗團(tuán)從拉絲工段轉(zhuǎn)移到烘干工段;通過(guò)識(shí)別二維碼獲取紗團(tuán)品種，根據(jù)品種后道工序的工藝要求自動(dòng)將原絲紗車運(yùn)送到烘干工段不同的工藝環(huán)節(jié);基于5G網(wǎng)絡(luò)對(duì)過(guò)程數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集、上傳和分析處理，實(shí)現(xiàn)了各類型紗團(tuán)的自動(dòng)分揀。系統(tǒng)根據(jù)收到的出入庫(kù)單據(jù)或人工指令自動(dòng)下達(dá)出入庫(kù)任務(wù)至堆垛機(jī)，堆垛機(jī)對(duì)貨物進(jìn)行碼放或提出，實(shí)現(xiàn)了物料及產(chǎn)品的自動(dòng)出入庫(kù)，節(jié)約了人工成本。項(xiàng)目實(shí)施完成后，解決了工廠原先Wi-Fi信號(hào)不穩(wěn)定及廠內(nèi)高溫、微波對(duì)Wi-Fi信號(hào)干擾等問(wèn)題，保證了拉絲、烘干、包裝等重要環(huán)節(jié)的連續(xù)運(yùn)行，提高了工廠整體生產(chǎn)運(yùn)行效率。
