面并未改變唯快不破丨5G全連接讓這座工廠上演“大象奔跑”我國礦

9月27日，我國礦產(chǎn)資源形勢的特點是采礦業(yè)投資增速放緩，世界經(jīng)濟論壇（WEF）正式發(fā)布新一期全球制造業(yè)領(lǐng)域“燈塔工廠”名單，礦產(chǎn)品生產(chǎn)增速減緩，三一重工北京樁機工廠成功入選，礦產(chǎn)品貿(mào)易進口增長，成為全球重工行業(yè)獲認(rèn)證的“燈塔工廠”。

兩年前的三一樁機工廠，礦產(chǎn)品價格震蕩加劇。他表示，還是傳統(tǒng)制造工廠的樣子：4萬平米的廠房內(nèi)，要正確認(rèn)識短期出現(xiàn)的需求減緩與中長期需求保持旺盛的關(guān)系。從我國經(jīng)濟長期發(fā)展趨勢來看，充斥著機器的轟鳴聲、刺鼻的焊接味，在未來一段時期內(nèi)需求是剛性的，800多個工人爬上爬下，旺盛勢頭還將持續(xù)，油污滿身，特別是在“十二五”規(guī)劃的第二年，月產(chǎn)能僅150臺，一批重大項目將上馬。大規(guī)?；A(chǔ)設(shè)施的展開，生產(chǎn)周期長達30天。

走進今天的三一樁機燈塔工廠，必然保持對礦物原材料的旺盛需求。從中長期需求來看，上百臺機器人干得熱火朝天，影響礦產(chǎn)資源需求的基本面并未改變，生產(chǎn)節(jié)拍加快了不止4倍，對礦產(chǎn)資源供需矛盾必須有清醒的認(rèn)識。他同時表示，7天就能交付一臺旋挖鉆機，目前的礦產(chǎn)品價格受人為因素影響權(quán)重加大，月產(chǎn)能更是翻了一番達到300臺，遠遠超出傳統(tǒng)的供需決定論，現(xiàn)代化、無人化、自動化、數(shù)字化、智能化，炒作、操縱現(xiàn)象嚴(yán)重。近期，正是大家心中“燈塔工廠”的模樣。

三一樁機燈塔工廠4倍速生產(chǎn)變革之上，地緣政治危機推高了原油價格;全球經(jīng)濟低迷進一步增強了黃金的保值功能，正是一張看不見的5G大網(wǎng)，預(yù)計金價將會進一步上揚;鐵礦石價格將繼續(xù)下跌。來自煤炭工業(yè)協(xié)會、有色金屬工業(yè)協(xié)會、冶金礦山企業(yè)協(xié)會、石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會、黃金協(xié)會、鎢業(yè)協(xié)會、化學(xué)礦業(yè)協(xié)會、非金屬礦工業(yè)協(xié)會等行業(yè)協(xié)會的負(fù)責(zé)人分別就今年前3季度各自礦種的情況進行了發(fā)言。國土資源地質(zhì)勘查司司長彭齊鳴以及國土資源調(diào)控和監(jiān)測司、規(guī)劃司、礦產(chǎn)管理司等相關(guān)司的處室負(fù)責(zé)出席了座談會。座談會由礦業(yè)聯(lián)合會副會長兼總工程師劉玉強主持。，在讓這座龐大的重型裝備制造工廠，展現(xiàn)出大象奔跑的速度和力量。

5G，打通“大象的任督二脈”

2018年3月13日，三一重工董事長梁穩(wěn)根先生在十三屆全國會上表示，“三一的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，要么翻身，要么翻船！”

而彼時的三一樁機工廠，面對數(shù)字化轉(zhuǎn)型，就如同大象般龐大且笨重，困難重重。

作為重型裝備，樁工機械的生產(chǎn)模式屬于典型的離散制造，各零件加工過程相互獨立，互不配合，生產(chǎn)線之間無法銜接。同時，工廠生產(chǎn)設(shè)備繁多，內(nèi)網(wǎng)主要使用Wifi、老舊五類線、光纖，布線復(fù)雜，往往牽一發(fā)而動全身，署和調(diào)整周期長，成本高。
設(shè)備、生產(chǎn)等各類信息的互通互聯(lián)，成為了這頭傳統(tǒng)制造大象的“任督二脈”。

5G時代的到來，讓三一樁機工廠找到了突破口。2019年，三一樁機工廠改造項目啟動，全面引入5G技術(shù)，探索5G技術(shù)與工業(yè)領(lǐng)域的深度融合。

通過署上行容量在1Gpbs/萬平米以上、單終端達到300Mbps以上，時延在20ms左右的5G虛擬專網(wǎng)，三一樁機工廠將8個柔性工作中心、16條智能化產(chǎn)線、375臺全聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)設(shè)備、上千臺水電油氣儀表實現(xiàn)全連接，讓整個工業(yè)制造全流程高效互聯(lián)互通。
三一樁機工廠以5G連接為神經(jīng)，就像打通“任督二脈”一般，把肌肉、骨骼、大腦協(xié)調(diào)起來一樣，組成了智能制造的有機整體。

5G全連接，驅(qū)動“大象快跑”

打通任督二脈的“大象”，已經(jīng)具備了在數(shù)字化轉(zhuǎn)型路上奔跑的基本條件，如何跑起來是三一樁機工廠的關(guān)鍵。

依托5G技術(shù)大帶寬、廣連接、低時延、高可靠等特性，很多受限于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、速度慢、時延高等而無法實現(xiàn)的功能，在三一樁機工廠一一落地。

應(yīng)用1：5G+設(shè)備互聯(lián)提升設(shè)備作業(yè)效率

基于設(shè)備互聯(lián)及5G攝像頭3600多個采集點收集的工業(yè)大數(shù)據(jù)，樹根互聯(lián)打造的“根云平臺”在后臺日夜計算，三一樁機燈塔工廠中375臺設(shè)備哪一臺處于瓶頸、哪一臺效率低下、哪一臺暫時冗余，一舉一動盡在掌握。

更進一步的，是通過采取減少輔助作業(yè)時間、優(yōu)化生產(chǎn)節(jié)拍及工藝參數(shù)、提升設(shè)備負(fù)載率等措施，成功將樁機設(shè)備作業(yè)率從66.3%提升到86.7%。

應(yīng)用2：5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)無人化作業(yè)

基于5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，三一樁機燈塔工廠也實現(xiàn)了無人化作業(yè)。以樁機下料區(qū)切割機為例，改造前，工廠中5臺等離子切割機需要5名人員現(xiàn)場操作，不僅作業(yè)現(xiàn)場環(huán)境差，而且人身安全存在風(fēng)險。

通過5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建立管理駕駛艙后，8臺激光切割機只需2人巡檢，而且現(xiàn)場情況通過5G視頻和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)實時回傳，加工任務(wù)的開始、復(fù)位、尋邊操作均可遠程無人化操作，遠程控制延時低于10ms，實現(xiàn)切割下料安全、高效的無人化作業(yè)。

應(yīng)用3：首創(chuàng)5G重載AGV雙車聯(lián)動

更值得一提的是，三一樁機燈塔工廠還首創(chuàng)基于5G技術(shù)的重載雙車聯(lián)動AGV，解決鉆桿運輸問題。

鉆桿是樁機的核心工作件，單節(jié)桿長度27米，重8.0噸，在以往的生產(chǎn)中，都采用“叉車”“行車”進行工序間的轉(zhuǎn)運，效率低、安全隱患大，如何實現(xiàn)這一過程的自動化，是三一樁機燈塔工廠改造過程中最大的技術(shù)難點之一。

若使用一臺AGV運輸鉆桿，則需要一臺超大型AGV，不僅體積大對路線要求高而且成本高使用率低，而使用兩臺AGV聯(lián)動又受限于WIFI信號不可靠，兩臺設(shè)備之間通訊有時延，無法同步運行。

5G解決了這一難題，三一樁機燈塔工廠行業(yè)首創(chuàng)采用5G精準(zhǔn)授時、激光slam定位、舵輪雙車聯(lián)動重載AGV，實現(xiàn)雙車同步舉升、同步行走，時間精度10ms，定位精度10mm，成功實現(xiàn)超長超重物料的雙車協(xié)同搬運，使得鉆桿焊接生產(chǎn)準(zhǔn)備時間縮短50%，既高效又安全。

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在生產(chǎn)制造、視覺管理、智慧物流、設(shè)備互聯(lián)、智慧園區(qū)、智能研發(fā)、能源管理、智慧營銷與服務(wù)等8大類共計30余個細(xì)分場景，更多5G應(yīng)用正在落地，并逐步在三一集團內(nèi)進行推廣復(fù)制。

當(dāng)前，三一集團30家工廠均已接入設(shè)備互聯(lián)進行管理，并成功將設(shè)備總數(shù)由12000臺優(yōu)化降低至7782臺，產(chǎn)值反由752億元增加至1368億元，真正實現(xiàn)“大象奔跑”。

未來，三一樁機燈塔工廠的諸多5G智能應(yīng)用還將實現(xiàn)能力外溢，對產(chǎn)業(yè)鏈伙伴、行業(yè)、乃至整個“智造”賦能，共同成長，切實發(fā)揮世界級“燈塔工廠”的領(lǐng)航作用。
 

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