基于“5G+工业互联网平台”的智慧工厂解决方案 |
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所在企业名称: 自《中国制造2025》、《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》等一系列政策落地后,智能制造已成为制造业转型升级的风向标。 智能制造历经行业内多年探索,有了一些重大突破,但同时也遇到“建设路径不明晰、建设能力不齐全”等一系列行业共识的痛点。 立足于智慧物流及智能制造领域的“今天国际”,早在几年前也投身于智能制造体系构建、智慧工厂建设行列中,历经多年探索,我们抓住5G、工业互联网等新技术的发展浪潮,面向制造业打造了一个赋能工厂智慧化的“一个大平台+N个硬件+N套系统”的软硬件设施生态,借助生态能力,构建智慧工厂建设体系,为烟草行业的卷烟工厂建设“全面感知、融合协同、自主管控”的智慧工厂,解决卷烟生产、采购、物流等领域特定场景的痛点。 智慧工厂建设的推进,我们取得一些创新成果,有了一些落地案例,未来我们将复用烟草行业智慧工厂建设的经验和能力,为各行业建设属于它们的智慧工厂,为行业探索智能制造提供经验和能力。以下是今天国际建设智慧工厂的方案、创新成果、落地案例。 二、智慧工厂整体解决方案 (智慧工厂建设体系架构图) 今天国际智慧工厂建设体系将以自研的工业控制级5G低时延园区/工厂专网+自研的软硬件设施+自研的工业互联网平台为智慧工厂底座,以智能中心为依托,以“从单点智能走向整体智慧,立足生产、采购、物流等各领域各场景的智能化应用探索”为建设思路,逐步形成可开放共享、可复用的智慧工厂解决方案,解决工业网络通信质量和灵活性不足问题;解决新老系统的融合和协同问题;解决生产效率和质量不高的痛点; 三、关键核心技术 1、5G低延时园区/工厂专网赋能智慧工厂 (5G超低时延园区专网图) 5G 作为新一代通信技术,其广连接与低延迟的技术能力能够与传统工业深度融合,以满足工业生产个性化定制、柔性制造等需求。本次方案利利用自研技术,以“终端→无线→承载 →UPF → MEC→ 平台”建设理念打造工业控制级5G低时延园区专网,赋能工业设备,在远程维护、实时数据采集、工厂设备远程管理、机器视觉产品检测等领域实现端到端时延5.5ms,有效解决制造企业在升级转型中遇到的异构网络融合等核心痛点问题。通过5G赋能仓储盘点过程,将大量托盘储位、堆垛机、AGV等设备集群调度,实现盘点作业在线化,提升4.7倍的效率,降低了94.2%成本。 (5G赋能仓储盘点的效益图) 2、今天国际软硬设施生态 今天国际经过多年的探索和研发,形成充分坚实的技术积累,并通过试点应用持续提高技术水平,以“1个平台+N套硬件+N套系统”构建专业化、标准化和智能化的软硬件设施生态,赋能卷烟工厂实现创新价值。 Ø 技术积累 基于4个研发方向(数字孪生、工业物联网、边缘计算、物流管控)相关专利如下: Ø 工业互联网平台 今天国际工业互联网平台由数据采集平台、数字孪生管控平台、数据中台、可配置软件开发平台组成,具备异构数据采集、聚合,业务建模、业务编排、应用构建等能力,助力企业构建一体化协同的智慧工厂,增强企业竞争力。
(工业互联网平台架构图) Ø 硬件设施 硬件设施包含AGV、堆垛机、机械臂、穿梭车、输送机、分拣机以及移动MIMO和低延时UPF等,为生产、物流、仓储等领域提供稳定可靠设备基础。 (硬件设施示例) Ø 软件设施 软件设施除了发布钉钉市场的SaaS软件外,还有基于智慧物流场景的相关应用(物流管控平台软件系统、仓库管理系统软件、仓库控制系统软件、物流运输系统软件、拣选系统软件)。 SaaS化主要包含了设备运维、今天云仓、今天SRM等软件,具体如下: (SaaS化应用示例) 公司多年来服务的客户都是体量大,运营良好,技术高,对高新技术接受度高的优质企业,公司在为这些优质客户提供智慧物流解决方案的同时,能够快速推广复制本研发项目成果。
(客户群体图) 四、落地成效 Ø 5G赋能设备远程运维 5G AR远程运维,可将专业工程师的经验和能力赋能给现场同事或客户方维保工程师,极大提高问题解决效率和降低差旅成本。 (AR远程运维示例) Ø 生产过程关键应用场景 基于工业互联网平台,利用数据采集及数据分析能力,实现生产准备自主校核、管控,生产过程自主防差错等智能化能力,取代传统人工经验作业,使得生产效率大幅提升。
(关键应用场景示例) |
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