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5G+工业互联网 助力湖北经济高质量发展

来源:湖北日报  日期:2020-11-20   编辑:黄梦田   字号:TT

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摘要:11月19日至21日,“2020中国5G+工业互联网大会”在中国光谷科技会展中心隆重召开,湖北武汉迎来5G+工业互联网的高光时刻。

武汉地铁8号线一期5G网络覆盖施工现场。

5G是实现万物互联的重要基础,工业互联网是第四次工业革命的重要基石,5G+工业互联网是实现经济社会数字化转型的关键驱动力量。

11月19日至21日,“2020中国5G+工业互联网大会”在中国光谷科技会展中心隆重召开,湖北武汉迎来5G+工业互联网的高光时刻。

目前,5G+工业互联网的相关应用已经覆盖原材料、装备制造、能源、消费品等30余个国民经济重点行业,深入研发、控制、检测等生产关键环节,正在产业链上下游企业等垂直行业中形成多点辐射、放大倍增的带动效应,数字赋能对企业降本增效、提档升级的作用不断显现。这意味着,在5G+工业互联网上取得率先突破,就能加速推进产业转型升级,抢占新一轮发展先机。

在湖北疫后重振的关键时期,工业和信息化部坚决贯彻落实习近平总书记关于对湖北“搭把手、拉一把”的重要指示精神,与湖北省人民政府共同举办“2020中国5G+工业互联网大会”,将进一步巩固和放大湖北工业基地、科教基地和综合交通枢纽基础优势,促进行业交流合作,推进应用模式创新,加速产业转型升级和集聚发展,为湖北发展壮大数字经济、推动经济高质量发展,参与构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局提供强有力支持。

湖北新基建跑出 加速度

工业既是实体经济主战场,也是数字经济发展主阵地。近年来,在省委、省政府高度重视和坚强领导下,全省上下深入贯彻落实国家大数据发展战略,依托制造业大省的良好基础,加速布局5G、工业互联网等新型网络基础设施建设,把工业大数据作为“智能制造”和“工业互联网”关键技术、支撑高点,推动新一代信息技术与制造业深度融合,推动工业数字化、网络化、智能化转型,全面支撑制造业强省、网络强省建设。

推进制造业转型升级、数字经济蓬勃发展,以5G网络为代表的移动通信网络是基础。据省经信厅介绍,为加快5G规模组网,我省先后出台了网络强国湖北实施方案、5G产业三年行动计划、“数字经济13条”等,投入建设资金20多亿元,新建开通2万个以上5G宏基站,加快实现5G网络武汉市城区室外全覆盖,其它市州主城区室外连续覆盖,县城及乡镇重点区域覆盖。

5G通讯、交通违规抓拍、治安监控、PM2.5环境检测等,一座智慧通信杆塔就能全实现。眼下,随着通信网络越织越密,我省基站等通信基础设施持续提档升级,逐步成为城市风景的一角,智慧应用的综合平台。

在4G网络深度拓展上,我省先后投资24.9亿元,建成3G/4G基站23.5万个;今年又争取中央财政资金1.2亿元,集中用于全省农村地区4G网络建设,将新建4G基站1100个左右,加快4G网络由行政村向自然村延伸。届时,全省农村地区将实现行政村4G网络覆盖率100%、自然村4G网络普遍覆盖。

在光纤扩容提速上,我省依托武汉国家级互联网骨干直联点,积极落实宽带“双G双提”行动计划,拓展省际互联网出省带宽达到20T,全省光纤端口数达到2800万个,光纤渗透率超过95%。下一步,武汉、襄阳、宜昌等城市将开展家庭、社区固定宽带千兆接入试点示范,实现城市宽带100M以上用户占比达到80%以上。

IDC数据中心作为“新基建”的重要组成部分,是智慧网络算力支撑的核心基础。目前,我省在用数据中心超过80个,机架服务器超过12万架,正在建设武钢IDC、中金数谷武汉超算中心、光谷腾龙大数据中心等超大型数据中心。全省数据中心总体利用率、网络质量、能效水平稳步提升。

省经信厅表示,下一步,我省将推动数据中心向“智能化、绿色化”方向发展,进一步降低数据中心运营及企业使用数据中心的成本,促进我省大数据中心提档升级,为人工智能、大数据、区块链等新一代信息技术在政务、民生、经济等领域的示范性应用保驾护航。

5G融合创新应用 遍地开花

未来社区生活啥模样?东风公司打造了“样板间”。9月30日,东风公司旗下Sharing -VAN 移动出行服务平台首个Sharing-City(智享之城)在武汉经济技术开发区东风公司技术中心开城。

Sharing-City融合5G网络、WIFI、光纤宽带通信资源,实现餐厅、图书馆、咖啡厅、酒吧、超市、诊所、健身房等无人化管理。其中,无人诊所则采用5G远程医疗模式,诊所内配有血压仪、温度计等基础体检设备,并配有一面LED高清大屏与社区医生视频互联。

在社区公交站,人们掏出手机按下“一键招车”按钮,“无人巴士”Sharing-VAN便自动从最近的停车场出发来到你身边。

坐上“无人巴士”,车窗屏幕会显示沿途交通状况,并自动规划最佳路线。而人们需要做的,就是靠在沙发座椅上,选一首最喜欢的音乐欣赏风景或闭目养神。

路上除了有“无人巴士”,还有无人清扫车、无人巡逻车、无人送餐车、无人邮件投递车,这些车辆都是基于Sharing-VAN移动出行服务平台的衍生产品。如,将Sharing-VAN“无人巴士”改装成无人餐车,市民点餐后该车可运行到指定地点,供点餐者在车内就餐。

在武汉花山港,一排排红色的桥吊、船吊、轨道吊矗立在长江边,码头上不见一名装卸工,只有5G无人驾驶集装箱卡车自主搬运集装箱。

2019年9月26日,湖北三环集团、湖北联通公司、武汉港务集团三方共同发布了国内首个《基于5G通讯解决传统港口集装箱水平运输智能化方案》,实现装卸船、堆场转运全程无需人工干预,让花山港成为全国首个内河5G智慧港口。

今年,湖北的创新实践走向全国。5月11日,在厦门远海码头,由东风公司、中国远洋海运集团、中国移动联合打造的港口无人驾驶集装箱卡车,从中远海运货船上卸下集装箱,自动驶向码头堆场完成停车、卸箱等一系列操作,顺利完成装卸船作业流程。这是继2019年9月武汉花山港打造全国首座内河5G智慧港口后,该项技术向国内大型海港的延展。

省经信厅表示,我省将借5G+工业互联网大会契机,在平台建设方面再加力,支持省内龙头企业与国内外知名平台运营商开展对接合作,再培育3-5家国内领先的平台服务商;在产业数字化改造方面再加力,力争3年内打造30家以上智能示范工厂;在融合应用方面再加力,立足“光芯屏端网”、高端制造、生物医药等重点领域,加快“5G+工业互联网”先导应用,力争3年内在现有上云工业企业2.7万家的基础上再增4万家,打造150家上云标杆企业。

湖北智造  规模持续扩大

眼下,以数字化、网络化驱动“制造”变“智造”,已成为我国各地经济发展的发力点。

今年7月,中国信通院发布了《中国数字经济发展白皮书(2020年)》——2019年,我国数字经济增加值超过1万亿元的省份包括广东、江苏、浙江、上海、北京、福建、湖北、四川、河南、河北、安徽、湖南等省市。

《白皮书》显示,2019年,我国产业数字化增加值约为28.8万亿元,占GDP 比重为29.0%。其中,上海产业数字化占GDP 比重最高,超过 40%;福建、浙江、北京、湖北、辽宁等省份产业数字化占GDP比重均超过30%。

省经信厅表示,加快“智造”应用载体建设,必须做优平台支撑。我省针对不同行业的产品形态、技术要求、系统架构、服务需求差异化问题,以实际需求为导向,重点支持大型企业、具有行业特色的“科技小巨人”“隐形冠军”等企业先行先试建设行业级工业互联网平台、数据中心,整合碎片化应用,打破信息孤岛,激发工业数据应用活力。

为此,我省依托工业互联网标识解析武汉顶级节点,大力建设区域级、行业级二级节点,构建起完备的标识解析体系。截止11月,接入武汉顶级节点的二级节点已有11个,标识注册量达16.5亿个,汽车、光通信、食品等优势产业已逐步纳入二级节点。

省经信厅表示,我省将重点培育15个企业级工业互联网平台,支持长飞公司、武重集团申报国家工业互联网试点示范项目,打造全光工业互联网平台和面向重型机床的远程运维云平台;创建武锅能源、烽火创新谷等13个国家级和东风集团、三环集团等74个省级制造业“双创”平台,进一步加快企业数字化、网络化、智能化改造进程。

目前,长飞光纤5G+工业互联网平台获工信部集成创新试点示范项目,实现生产设备、光纤传感、光纤检测等全面数据化应用和管理,整体生产效率提高20%,运营成本降低20%,产品不良品率下降15%;武汉华星光电技术有限公司研发的基于大数据分析的自动缺陷设别系统,人力成本减少60%,生产周期缩短60%。

此外,我省还通过技改资金中切块用于企业上云奖补的方式,鼓励中小企业业务系统向云端迁移,降低工业企业大数据应用门槛,扩大工业数据应用效能。高效、便捷、在线、协同的工作模式,让更多湖北企业在疫后迅速复工,经营管理效率显著提升。

政策加码营造良好 产业生态

+营商环境就是生产力。6月1日,省政府办公厅印发《加快发展数字经济培育新的经济增长点的若干措施》(简称“数字经济13条”),这是我省首次针对数字经济发展制定的专项支持政策,指向明确,措施具体,针对性和操作性强,旨在以数字经济为抓手,加快培育新的经济增长点,助力全省疫后重振,打造“双胜利”的湖北样板。

“数字经济13条”聚焦数字网络化,推进5G网络和数据中心等网络基础设施建设;聚焦数字产业化,发展数字创新和服务产业;聚焦产业数字化,强化一二三产业的深度融合应用;聚焦治理智能化,建设智慧城市,强化数字治理;聚焦生活智慧化,发展线上经济、平台经济。可以说,“数字经济13条”是我省数字经济发展的政策包、加油包,干货多、力度大。

省经信厅表示,2020中国5G+工业互联网大会是全国5G+工业互联网领域的首次大会。这次会议定在湖北召开,是深入贯彻落实习近平总书记“搭把手、拉一把”重要指示精神的生动体现,也是全面落实党中央支持湖北经济社会发展“一揽子”政策、助推湖北疫后重振的重要举措。

湖北将以这次大会为契机,发挥优势,积极作为,努力实现展会与产业互动、招商与引智并举,认真落实十九届五中全会精神,科学编制十四五规划,加快促进行业交流合作、技术示范应用和产业集聚集群,推动5G+工业互联网深度融合创新发展,努力把行业政策的牵引效应、应用场景的示范效应、产业生态的集成效应充分发挥出来。

为此,我省将强化技术对接,实施工业互联网“引智工程”。加快推动国家级工业互联网制造业创新中心、工业互联网产业联盟、中国工业互联网研究院湖北分院、工业技术软件化开源社区合资公司、工业互联网安全研究中心和国家实验室落地,构建湖北工业互联创新发展高端智库。

强化协同发展,实施工业互联网“牵手工程”。建立信息共享、协同创新、产业交流、应用推广机制,引导中小企业与ICT龙头企业加强对接,精准匹配企业数字化转型供需能力。补贴奖励工业软件、人工智能、大数据应用、工业互联网建设优秀解决方案、典型应用案例、试点示范项目,鼓励有基础、有需求、有动力的企业深度开展试点示范,充分激发企业自主创新活力。

强化人才培育,实施工业互联网“招才工程”。大力培养和引进5G、工业互联网等相关人才,支持省内高校、科研机构与企业共同建设人才实训基地,联合培养人才,为工业互联网发展提供智力支撑和人才保障。以良好宽松的政策环境、更加优化的产业生态,去发挥行业政策的牵引效应、应用场景的示范效应、产业生态的集成效应,推动湖北5G+工业互联网深度融合创新发展。

5G+“工业互联网”的湖北探索

“5G+全光工业互联网”飞得更高

在武汉长飞光纤光缆股份有限公司(以下简称“长飞”)光缆车间,工厂内一半的传感器已更换成5G传感器,可实时监测反馈生产光纤全流程数据,根据个性化订单需求,一日之内可满足多种不同生产要求。

长飞光纤光缆股份有限公司高级副总裁闫长鹍介绍,结合自身在光通信、光纤传感领域的技术优势,长飞推出 “5G+全光工业互联网”的融合通信方案,实现了从云端数据中心、车间现场、边缘层和设备的全光纤连接。采用“5G+全光工业互联网”技术后,长飞改善了各种内外部因素对生产的影响,降低设备故障率,保证产品质量稳定性,提高生产效率。目前,公司已实现运营成本降低10%,为上下游供应商运营成本降低5%,产品良品率提升8%,库存周转率提升25%的目标。

“5G+全光工业互联网”的融合通信方案给长飞带来的不仅仅是简单的生产管理优化,更是一种战略发展上的“化学反应”。

闫长鹍介绍,5G具有广联接、低时延的特性,长飞一直在寻找更多5G的应用场景。目前,厂区内的移动设备已连接上了5G网络,接下来还将给固定设备连上具备抗干扰、高传输带宽的光纤。未来,长飞将进一步推广工业互联网建设理念和模式,不断探索实践,实现长飞光云工业互联网成果与解决方案跨行业、跨领域输出,为工业企业赋能,助力制造业产业转型升级和数字经济高质量发展。

“量子线”提速湖北智造

联想(武汉)产业基地——联想移动终端制造全球最大、最先进的自有工厂。

每秒,下线1部手机或平板;每天,制造超10万部手机,九成出口,用户遍布160多个国家。

今年6月,联想(武汉)产业基地基于自有云网融合技术搭建5G专网,自主开发的业界首条5G IoT(物联网)自动化组装线(即“量子线”),如今,“量子线”成为联想组装车间效率倍增的“定海神针”。

“‘量子线’一共有18台机器设备,包含手机组装、测试、检验产出工艺,设备全部通过5G网络连接。”联想(武汉)产业基地先进制造中心高级工程师肖建凡介绍,5G专网不受空间限制,布网灵活,比WiFi信号穿透性、抗干扰能力更强。

“这台设备用了机器人+视觉辅助贴合石墨片,比传统人工贴合效率更高,精度能达到0.1毫米。”肖建凡表示,依靠5G高速率、海量接入等特性,生产设备数据能本地收集、本地管理,机器组装和检测速度大大提高。

“依靠人工智能和大数据算法,机器也会越来越‘聪明’”。肖建凡介绍,在检测过程中,AOI要拍摄大量高清图片做对比和计算,以此来检验组装手机的性能,随着图片拍摄数量越多,机器拍照识别的经验也将越来越丰富。

“量子线”还适应了工厂柔性生产的需求。联想(武汉)产业基地平均每月需要处理约1000多单30台以下的个性化定制产品。通过设备与设备、人与设备的灵活互换,可快速调整生产线工艺流程和参数,实现生产不同型号产品间的自由切换。“量子线”运行以来,联想(武汉)产业基地产品同时交付计划达成率提高到95%以上。

肖建凡表示,目前“量子线”自动化率超过40%,与传统生产线相比,生产率提高20%,人员减少45%。未来,“量子线”自动化率将达到48%。

全国首条5G智能生产线

虹信5G智能生产线,由中国移动湖北公司与中国信科集团联合打造,去年4月开通。这条30米的生产线,融合隔离条自动焊接、自动上料、振子选波焊等先进技术,搭载5G网络生产5G天线,全国首创。

9月2日下午4时25分,产品工程师曾易在办公室内拿出手机,点开5G智能制造APP。实时数据显示:4G天线产品当前排产量95副,装配完成64副,初测39副,不良0副。

关上手机,心中有数的曾易当即部署:产线测试相对滞后,安排现场人员加快进度。

生产不清、库存不准、效率不高、沟通不畅,向来是制造企业的普遍痛点。曾易说,过去,管理人员想知道生产状况,得一个个车间跑,统计数据。“新推出的产品,得派专人盯着,实时汇报进度。”

现在,生产线上装有物联网芯片设备,通过5G网络联为一体,人与机器、机器与机器之间实现“毫秒级”互动。手机上看产线一清二楚,有问题也能第一时间解决。

和曾易一样,虹信所有管理人员都能一部手机掌握生产,包括库存周转率、产线优良率、生产效率等在内的整体运行效率提升30%,运维人员减少70%。

中国信科集团大唐移动5G市场经理毛哲介绍,智慧工厂的核心,是为工厂装上“智慧大脑”,让它变得“耳聪目明”,这个“大脑”,就是工业互联网平台,5G则是传输方式,好比经脉和血管。

“让工厂聪明的第一步,是运用数字孪生技术,将工厂仿真投射进虚拟世界。”毛哲说,加装智能网端设备,采集产线信息,让“大脑”可以感知工厂如何运行,进而实现排产任务、设备状态、生产效率、能耗和质量的实时监控。

迈向“5G智慧港口”

11月10日清晨,花山港。沿着地面上的交通标志线,一辆无人转运卡车驶向集装箱堆场吊装地点。

这辆车既没有车厢,也没有车头和驾驶室,看上去更像是一个大货车的底盘,这便是三环集团制造的“智能集装箱无人转运车”。

转运车行驶到龙门吊下,在红色十字符号处停下。龙门吊的吊臂将吊起的集装箱,稳稳地卡在转运车的12个“爪”中间,分毫不差。随后,“驮着”集装箱的转运车前往堆场。

2019年9月26日,湖北三环集团、湖北联通公司、武汉港务集团三方共同发布了国内首个《基于5G通讯解决传统港口集装箱水平运输智能化方案》,并推出了配套新产品——5G集装箱无人驾驶集装箱卡车,不需要借助地下“磁钉”就能自动行驶,装卸船、堆场转运全程无需人工干预,让花山港成为全国首座内河5G智慧港口。

花山港的无人驾驶集装箱卡车长约15米、最高载重75吨,全程只需要桥吊司机和岸桥理货员通过移动终端设备发出任务完成信息,其它过程不需要人工干预。

传统集装箱无人转运卡车,主要借助埋在地下的“磁钉”定位实现自动行走,而该5G集装箱无人转运卡车的定位系统由GPS+北斗卫星定位、激光雷达地图定位、识别地表纹理的自然定位组成,通过5G网络传输数据,停车定位精度控制在5厘米以内。

据了解,目前花山港无人卡车已综合了卫星定位、机器视觉、激光雷达、毫米波雷达、地表纹理扫描等技术于一身,可完成白天黑夜、晴天雨天等复杂环境作业,为港口24小时运行提供了技术保障。

5G万站工程

今年全省建成5G宏基站数量超过2万个;

实现“四个覆盖”:5G网络武汉市城区室外全覆盖、其他市州中心城区连续覆盖、县城及乡镇有重点覆盖、重点场景室内覆盖。

大数据开发应用工程

力争3年内国家级大数据试点示范企业达到30家;人工智能和大数据产业规模超过1000亿元。

万企上云工程

现有上云工业企业2.7万家,3年内在现有上云工业企业基础上再增4万家,打造150家上云标杆企业。

产业数字化改造工程

实施以数字化、网络化、智能化、绿色化和安全化为特征的新一轮技术改造;支持骨干企业建设工业互联网内网,开展5G+工业互联网应用;力争3年内打造30家以上智能示范工厂。

数字经济规模

2019年湖北省数字经济规模位列全国第七、中部第一,全省数字经济增加值占GDP比重超35%。

2020年,全省谋划省级“点线心站台园”新基建项目共40个,投资额1303.257亿元;地市级新基建项目231个,总投资1195.9亿元。