“5G与6S融合”-巨美家未来工厂项目
5G创新应用案例是由浙江省经济和信息化厅通过组织开展浙江省5G产业及应用情况调查收集而来,在省经济和信息化厅指导下,由浙江省5G产业联盟主编完成的。本期节选展示2个“5G+工业互联网”创新案例,分别为“5G与6S融合”-巨美家未来工厂项目和浙江天振科技5G全连接智能工厂项目。
01 案例概述
巨美家位于历史悠久的江南名镇—南浔,是全球率先从事石晶地板研发制造的高新技术企业。公司传承巨人集团70余年制造业基因,拥有世界级的生产规模和先进装备,产品畅销海内外,广泛应用于住宅、酒店、办公、学校等人居空间。巨美家专注用户价值,引领行业进步,致力于提升人们的品质生活,守护千家万户的健康与安全。
方案架构部分对标浙江省未来工厂建设“1234”体系下“个性化定制、网络化协同、新一代信息技术支撑”标则,同时将5G MEC作为业务承载枢纽(网络、数据、业务、应用)释放边缘ICT潜能。根据巨美家分布及设备现状将其分为设备现场层,边缘层,平台层三层。
1、现场层:工厂企业现场海量异构设备。包括环境传感、智能电表、人员智能穿戴、视频图像、现场生产时序库等。现场层所有设备均可通过5G边缘网关或5G CPE进行现场设备的协议对接的设备数据接入、视频接入、环境数据接入、定位数据接入等。
2、边缘层:5G边缘网关及5G CPE将现场接入设备的数据进行适当的清洗转换和处理,通过5G基站将数据发送至5G MEC。MEC边缘云通过远端边缘计算管理平台预先部署各类边缘算法应用、边缘智能化应用、边缘数据中心,边缘能力开放服务等。边缘应用对就近采集设备数据可进行数据的统计分析、可视化呈现、图像AI识别、分析数据通过标准API通过MEC本地分流开放至企业私有云部署的各类垂直行业应用,生产管理系统等。
3、平台层:平台层建设5G MEC边缘计算平台,部署于企业数据中心机房内。属于企业私网环境下搭建的统一的平台数据中心。与工业现场网络通信的桥梁是5G MEC的本地分流。平台可部署杭电大数据平台、5G+数据采集应用、5G+能耗管理、5G+AI机器视觉、5G+AI安防应用。其数据来源一方面可基于现有巨美家现有的ERP、MES、APS、SCADA等工业信息化软件的现有数据,另一方面来自现场设备的采集数据、视频图像数据、边缘应用加工分析后的数据等。
02 关键技术
5G行业虚拟专网、边缘计算、网络切片、定位、上行增强、大数据、云计算、人工智能。
03 应用实效
本项目一次性进行部署:通过搭建5G SA专网实现厂区5G 信号全覆盖,并对分厂无线信号改造,实现对相关厂区内的PLC和检测设备的5G数据集,并采基于MEC+私有云的工业数据平台搭建完毕,完成5G+工业互联网连接,提供更加灵活安全的组网模式,完成所有车间 5G 信号全覆盖,完成全部分厂的设备改造和5G数据集采,打通企业现有视频数据流,构建综合安防管理平台。
随着巨美家5G +未来工厂项目建设的落地实施,相关生产、效益将会明显提高,必将带动行业内相关企业进一步的数字化升级改造,促进行业整体数字化转型提升,进而带动湖州市整体数字经济发展。
浙江天振科技5G全连接智能工厂项目
01 案例概述
浙江天振科技有限公司作为国内第一批研发、生产PVC地板的企业,在该板块市场占有率较高,属于国内细分行业龙头之一。天振科技已形成“采购、研发、生产、销售、服务”五位一体的产业链。经过多年的生产实践经营,深刻地认识到,目前传统的生产制造模式已经无法满足产业的发展需要,企业各个部门生产环节都面临着各种各样的限制条件,甚至严重阻碍了企业的发展进程。
该项目按照“比邻模式”5G专网架构部署方式,搭建基于5G网络全连接的工业协同制造平台,推动5G技术与工业网络、工业软件、控制系统高度融合,以价值提升为核心目标,设计构造1+1+N+5的智慧工厂架构:
1个网络:是指将人、物、设备、管理系统利用物联网技术、5G技术实现整合,实现承载天振科技生产运行的“工业互联网”。
1个中台:是指将构建打通公司所有数据和应用的中台,通过5G网络从而实现公司内部各种数据的互联互通,实现通过一个平台管控所有业务。
N个应用:是指利用中台构建或整合生产管控、设备管控、品质管控、ERP、WMS等业务应用,满足公司数字化管理变革的需求。
5个效益提升方向:是指通过“智慧工厂”项目的实施,运用5G网络实现数据关键绩效(包括:财务、制造、品质等)实时洞察;资产效率提升;能耗监控;产品全生命周期跟踪与追溯;提高质量和整体效率、降低成本等五大方面的效益提升。
02 关键技术
5G行业虚拟专网、边缘计算、网络切片、定位、大数据、人工智能。
03 应用实效
项目实施后,天振科技新建厂房的通信连接实现了5G全覆盖全连接,相关数据传输技术瓶颈问题得到有效改善,实现设备平台可管可控,提升了生产和运维效率。
在生产应用上,基于5G定制网、高速率、低延时、安全可靠等优势,不仅解决了WIFI稳定性、安全性、投入成本大、维修麻烦等问题,而且更好地支撑了生产过程中终端设备的数据采集和稳定运营,为生产数据做好有力保障,充分实现数字经济有效提升生产效率。5G+支持远程巡厂,可节省检查人员60%的时间成本和交通成本,效率较原先提升1倍。