案例分享——廣電5G專(zhuān)網(wǎng)如何賦能傳統(tǒng)工業(yè)智能化升級(jí)

來(lái)源： 科技視聽(tīng)

“以前取一盤(pán)光纖要人工爬貨架、記臺(tái)賬，現(xiàn)在技術(shù)員點(diǎn)下屏幕，機(jī)械臂和AGV小車(chē)1分鐘內(nèi)就能完成配送，效率比以前高太多了！”在通光集團(tuán)光纜生產(chǎn)車(chē)間，車(chē)間王主任指著10米高的橙藍(lán)相間立體貨架，向記者展示“無(wú)人化”倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)的便捷——這背后，正是5G融合接入應(yīng)用創(chuàng)新國(guó)家廣播電視總局實(shí)驗(yàn)室（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“實(shí)驗(yàn)室”）的技術(shù)硬實(shí)力在賦能。

作為江蘇有線牽頭打造的創(chuàng)新平臺(tái)，實(shí)驗(yàn)室正帶著廣電 5G 專(zhuān)網(wǎng)技術(shù) “跨界破圈”，讓 “智慧廣電” 從概念走進(jìn)實(shí)體經(jīng)濟(jì)一線，給傳統(tǒng)工業(yè)智能化升級(jí)注入超強(qiáng)動(dòng)能。

一

破解工業(yè)痛點(diǎn)！

廣電5G專(zhuān)網(wǎng)打造“定制化解決方案”

在國(guó)家“智改數(shù)轉(zhuǎn)”戰(zhàn)略與江蘇省“制造強(qiáng)省”建設(shè)的雙重驅(qū)動(dòng)下，傳統(tǒng)制造業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型迫在眉睫，實(shí)驗(yàn)室瞄準(zhǔn) “破解產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)、賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)” 的核心目標(biāo)，聚焦工業(yè)場(chǎng)景的真實(shí)需求，歷時(shí)多年攻關(guān)，終于打磨出 “廣電 5G 專(zhuān)網(wǎng)為基礎(chǔ)、多技術(shù)融合為核心、標(biāo)準(zhǔn)化方案為支撐” 的創(chuàng)新體系。

通光集團(tuán)作為光纜制造龍頭，數(shù)十萬(wàn)平方米廠區(qū)、60 余條核心生產(chǎn)線急需轉(zhuǎn)型，雙方聯(lián)手打造出廣電體系內(nèi)首個(gè) “5G + 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)” 規(guī)模化應(yīng)用樣板，讓技術(shù)真正落地生根。

二

三大核心突破！鑄就實(shí)驗(yàn)室硬核成果

針對(duì)工業(yè)場(chǎng)景的特殊需求，實(shí)驗(yàn)室構(gòu)建了“網(wǎng)絡(luò)層-數(shù)據(jù)層-應(yīng)用層”三位一體的全鏈條解決方案，彰顯技術(shù)硬實(shí)力。

（一）網(wǎng)絡(luò)層創(chuàng)新：

定制化5G專(zhuān)網(wǎng)，破解工業(yè)互聯(lián)“卡脖子”難題

工業(yè)場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性、低時(shí)延、高安全要求遠(yuǎn)超民用領(lǐng)域，為此，實(shí)驗(yàn)室針對(duì)性研發(fā)了工業(yè)級(jí)5G專(zhuān)網(wǎng)解決方案：

架構(gòu)革新

采用“核心網(wǎng)網(wǎng)元下沉+邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)部署”模式，將5G核心網(wǎng)關(guān)鍵設(shè)備直接部署于工廠園區(qū)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)本地卸載與實(shí)時(shí)處理，端到端傳輸時(shí)延控制在10毫秒以?xún)?nèi)；

資源優(yōu)化

采用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)，為不同場(chǎng)景定制專(zhuān)屬網(wǎng)絡(luò)通道，資源利用效率提升40%；

安全防護(hù)

構(gòu)建“物理隔離+身份認(rèn)證+數(shù)據(jù)加密”三重防護(hù)體系，確保生產(chǎn)數(shù)據(jù)與商業(yè)機(jī)密零泄露；

信號(hào)覆蓋

創(chuàng)新采用“宏基站+微基站+室內(nèi)分布系統(tǒng)”立體覆蓋方案，實(shí)現(xiàn)全區(qū)域無(wú)死角覆蓋，保障終端設(shè)備穩(wěn)定聯(lián)網(wǎng)。

（二）數(shù)據(jù)層突破：

統(tǒng)一數(shù)據(jù)中臺(tái)，打破“數(shù)據(jù)孤島”壁壘

數(shù)據(jù)不通是傳統(tǒng)工廠的核心痛點(diǎn)之一，實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的工業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了多系統(tǒng)、多類(lèi)型數(shù)據(jù)的高效融合：

兼容適配

開(kāi)發(fā)多協(xié)議數(shù)據(jù)適配器，成功打通MES（制造執(zhí)行系統(tǒng)）、WMS（倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)）、IOT（物聯(lián)網(wǎng)）、ERP（企業(yè)資源計(jì)劃）等多個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)的數(shù)據(jù)壁壘，支持100余種工業(yè)協(xié)議接入；

高效采集

構(gòu)建“傳感器+RFID+智能終端”全要素?cái)?shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)每秒10萬(wàn)條數(shù)據(jù)的采集與處理能力；

智能分析

內(nèi)置實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的工業(yè)數(shù)據(jù)清洗與分析算法，自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)報(bào)表與可視化分析結(jié)果。

（三）應(yīng)用層轉(zhuǎn)化：

場(chǎng)景化解決方案，讓技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力

實(shí)驗(yàn)室堅(jiān)持“技術(shù)服務(wù)場(chǎng)景”的理念，在智能倉(cāng)儲(chǔ)、生產(chǎn)管控、綠色制造三大核心場(chǎng)景形成標(biāo)準(zhǔn)化成果：

智能倉(cāng)儲(chǔ)解決方案

融合5G+AGV調(diào)度+RFID追溯技術(shù)，實(shí)現(xiàn)倉(cāng)儲(chǔ)作業(yè)從“人工跑腿”到“無(wú)人值守”的跨越；

生產(chǎn)管控解決方案

基于數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建1:1虛擬工廠，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程可視化、故障預(yù)警精準(zhǔn)化；

綠色制造解決方案

集成能耗監(jiān)測(cè)、碳核算、智能調(diào)度技術(shù)，實(shí)現(xiàn)能源高效利用與碳排放精準(zhǔn)管控。

三

三大場(chǎng)景落地！看5G如何重塑工業(yè)生

實(shí)驗(yàn)室以通光集團(tuán)為標(biāo)桿，推動(dòng)5G技術(shù)在智能倉(cāng)儲(chǔ)、生產(chǎn)管控、綠色制造三大場(chǎng)景深度應(yīng)用。

（一）智能倉(cāng)儲(chǔ)：

實(shí)驗(yàn)室“無(wú)人化”方案，讓效率倍增

改造前，通光集團(tuán)倉(cāng)儲(chǔ)依賴(lài)人工操作，10人輪班每日僅能處理200筆左右物料配送任務(wù)，誤差率達(dá)5%。實(shí)驗(yàn)室的智能倉(cāng)儲(chǔ)解決方案落地后：

硬件升級(jí)

10米高智能立體貨架取代平面堆放，搭配軌道式機(jī)械臂與AGV智能小車(chē)，構(gòu)建全自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)體系；

流程優(yōu)化

通過(guò)5G專(zhuān)網(wǎng)協(xié)同調(diào)度，1分鐘內(nèi)即可完成“抓取-配送-到位”全流程；

追溯賦能

RFID標(biāo)簽與5G網(wǎng)絡(luò)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)物料“一物一碼、全程追溯”。

（二）生產(chǎn)管控：

數(shù)字孿生技術(shù)，讓工廠“透明化”運(yùn)營(yíng)

實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)的數(shù)字孿生系統(tǒng)，為通光集團(tuán)打造了“虛擬工廠”，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程的革命性變革：

虛實(shí)同步

利用UE5引擎精準(zhǔn)復(fù)刻物理工廠，設(shè)備數(shù)據(jù)毫秒級(jí)同步，管理人員“一屏觀全局”；

預(yù)警精準(zhǔn)

融合故障知識(shí)圖譜模型，故障發(fā)現(xiàn)時(shí)間從2小時(shí)縮短至5分鐘；

優(yōu)化高效

通過(guò)數(shù)字孿生系統(tǒng)模擬生產(chǎn)參數(shù)調(diào)整，某成纜生產(chǎn)線經(jīng)優(yōu)化后，速度從200米/分提升至250米/分，產(chǎn)能提升25%。

（三）綠色制造：

節(jié)能減碳方案，助力綠色轉(zhuǎn)型

響應(yīng)“雙碳”目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的綠色制造解決方案，為高耗能企業(yè)提供了精準(zhǔn)減碳路徑，助力通光集團(tuán)成功獲評(píng)“江蘇省綠色工廠”“國(guó)家級(jí)綠色制造示范企業(yè)”：

智能能耗管理

通過(guò)能耗監(jiān)測(cè)終端與智能算法，優(yōu)化生產(chǎn)排班，單位產(chǎn)品能耗降低15%，通光集團(tuán)年節(jié)省能源成本超千萬(wàn)元；

碳足跡核算

自主研發(fā)碳核算算法，實(shí)時(shí)采集碳排放數(shù)據(jù)，產(chǎn)品碳足跡降低8%；

物流節(jié)能

優(yōu)化AGV小車(chē)路徑規(guī)劃算法，搭配新能源動(dòng)力，能耗較傳統(tǒng)搬運(yùn)設(shè)備降低40%。

從實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)攻堅(jiān)到通光工廠的場(chǎng)景落地，從單一企業(yè)的轉(zhuǎn)型成功到全行業(yè)的可復(fù)制推廣，實(shí)驗(yàn)室以硬核技術(shù)破解產(chǎn)業(yè)痛點(diǎn)，以實(shí)際成果彰顯創(chuàng)新價(jià)值。未來(lái)，實(shí)驗(yàn)室將繼續(xù)以技術(shù)為筆、以場(chǎng)景為紙，書(shū)寫(xiě)更多“5G+產(chǎn)業(yè)”的融合創(chuàng)新故事，為實(shí)體經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)更多實(shí)驗(yàn)室力量！

實(shí)驗(yàn)室簡(jiǎn)介

5G融合接入應(yīng)用創(chuàng)新國(guó)家廣播電視總局實(shí)驗(yàn)室2021 年 5 月獲國(guó)家廣播電視總局正式批復(fù)設(shè)立，由江蘇省廣電有線信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司作為依托單位，聯(lián)合國(guó)家廣播電視總局廣播電視科學(xué)研究院、網(wǎng)絡(luò)通信與安全紫金山實(shí)驗(yàn)室等單位共建，是全國(guó)廣電5G技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新的支撐載體。實(shí)驗(yàn)室緊扣廣電5G發(fā)展關(guān)鍵需求，重點(diǎn)構(gòu)建“有線無(wú)線融合、室內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)協(xié)同”的自主可控廣電5G網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)鏈。

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