5G激活钢铁巨人“大脑”

5G激活钢铁巨人“大脑”

  火红的钢坯极速穿过生产线,无人天车把十几吨重的钢卷夹起又放下,轻巧得如同捏起一块蛋糕;满载货物的巨型船舶刚刚靠岸,智能理货系统只需“一键着箱”,五颜六色的集装箱便逐一被装卸至无人集装箱卡车上……

  如今,那些人们传统印象中笨重的“钢铁巨人”仿佛被5G、人工智能等技术激活了聪明的大脑,其身段变得轻盈精巧。速率高于1Gbps,时延低于20毫秒,5G的特性给企业带来了最活跃的创新要素,也正在给钢铁制造、港口运输等传统行业的转型升级注入新动能。

  有统计显示,在5G新基建的引领下,2020年我国产业数字化规模已达31.7万亿元,GDP占比31.2%,包括钢铁在内的主要工业产业正在5G与数字化的道路上越跑越快。



“超级工匠”把人从繁重、高危岗位解放出来

  钢铁行业有着工业制造领域最丰富和复杂的应用场景,是智能化需求最迫切的行业之一。

  传统的工业WiFi网络传输方式很容易受到干扰,出现延迟、误码等问题,而5G技术则能将网络等待时间控制在毫秒级别,让操作更加便捷精准。

  在首钢京唐公司的高强度钢连续酸洗生产线上,高悬在20多米空中的天车似乎长了“眼睛”,它能在成百上千个看上去一模一样的钢卷中,一眼“看”到自己要找的那一个,并准确快速把它抓取至最适合的位置。整个过程行云流水。

  这是中青报·中青网记者近日在首钢京唐工厂探访时看到的一幕。该工厂相关负责人介绍,这家百年钢厂近年来与中国移动、华为公司共同探索,利用5G、边缘计算、机器视觉、人工智能等新兴技术,推动钢铁企业各环节的少人化、无人化,助力钢铁制造技术与装备转型升级,已经节约了50%的人力。

  干了多年天车司机的杨小东终于把工作地点从高空转到了真正的办公室。在他记忆里,手动操作天车吊卸钢卷,必须忍受在高温、高空、高强度环境下的长时间作业,那是对工人精力和体能的极大挑战。更可怕的是,一旦操作出现失误,几十吨重的价格不菲的钢卷轻则被碰坏,重则造成人员安全事故。

  如今,5G成为厂区里看不见的智慧大脑。安装在库区及行走天车上的高清摄像头,让杨小东能坐在整洁安静的5G天车远程控制室内,只需看着5G实时回传的高清画面,轻轻点击操作键,“没有刺鼻的酸味与震耳欲聋的机械轰鸣,也不会作业刚5分钟就大汗淋漓。”

  同样被5G“解放”的还有港口的工人们。近年来,我国北方最大的汽车进出口岸和接卸飞机大部件最多的港口天津港,也通过5G、AI、云计算等新技术实现了港口智慧化升级。

  有近10年港口轮胎吊工龄的陈师傅告诉记者,过去上班每天都要爬上30多米高的轮胎吊,然后长时间低头弯腰操作,高空操作间冬天像冰窖,夏天像桑拿房,“空间太小想活动一下都难,好多人都有颈椎病等职业病”。

  如今,这里有全球首个应用5G与北斗技术实现无人驾驶电动集卡实船作业,以及传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目等。通过5G远控操控,原来在30多米高的轨道桥上的吊车司机,现在坐在四季恒温的中控室内完成从前繁重的操作任务,“以前一人操作一台轨道桥,现在我能同时轻松操作6台!”

  华为5G钢铁行业专家彭俊说,相比其他的无线制式,5G具有大带宽、低时延等特点,这意味着,图像能及时回传,保证了操作的精准度。

  “会计算”的“大脑”实现降本增效

  智能化带来的不仅是生产效率的提升,还降低了生产成本。

  在位于河北唐山的河钢唐钢高强汽车板有限公司的车间里,随处可见无人天车、自动拆包机、自动打包机、捞渣机器人等忙碌的身影。

  这家公司在筹建之初就把“智能制造”作为产线发展方向,在国内率先实现了天车全自动与物流跟踪全流程的5G应用。河钢唐钢信息自动化部部长李晓刚介绍说,5G无人天车投用后,每天仅高强汽车板就能增加发货量1305吨,每年创造经济效益近千万元。5G等技术的应用让小批量、定制化的智能制造成为可能。李晓刚介绍,如今工厂里生产的每一块钢板都有自己的“身份证”,这些产品将用于高档汽车走入千家万户,“我们必须做到每一件产品从原料到出厂都全程可追溯”。

  首钢京唐公司信息计量部部长郭亮也算了一笔账,以5G+视频回传功能为例,一项应用就解决了厂房光缆随处布放的难题,大幅提高了良品率,可实现后期业务随时接入,大大降低了企业的运营成本,“装卸环节的完好率达到100%”。

  天津港集装箱码头公司技术部经理彭晓光对成本的计算精确到分钟,他对“时间就是金钱”的理解特别深刻。因为大型船舶靠岸每天租金高达数十万美元,这意味着多作业一小时就要多花上万美元。

  5G给港口数字化转型吹来一股强劲东风:2021年1月17日,全球首创传统集装箱码头全流程自动化升级改造项目实现全面运营,整体作业效率提升近20%,单箱能耗下降20%,减少人工60%以上,综合运营成本下降10%。

  5G赋能千行百业 应放眼未来

  中国已建成全球规模最大的5G网络。工信部发布的数据显示,当前我国已建成5G基站近85万个,形成全球最大5G独立组网网络,5G行业应用创新案例已超过1万个。

  世界钢铁协会会长、河钢集团董事长于勇表示,5G的出现,将进一步推动传统钢铁工业的商业模式、生产组织模式实现重大改变。

  一些工厂一线工作人员向记者坦言,目前要让5G全部替代原有的技术并不现实,“此前工厂已经花大价钱铺设了光纤,说不用就不用了?”

  与此同时,传统工厂的智能化改造需要一个整体规划。对时刻面临着市场考验的企业而言,不得不对投入和产出精打细算,既要为将来的智能发展做准备,更要考虑到企业当前的实际需求。一位技术负责人直言,“企业还是要用过硬的产品质量来说话,各种先进的技术不过是手段。”

  对此,彭俊表示,比起传统光纤,5G克服了铺设不便的问题,布局灵活、投入较小,也特别适合对传统工厂现有的系统和技术进行补充,“比如在一些光纤难以铺设的地方,5G技术能补上这块短板。”

  华为5G港口业务专家刘仁桂介绍说,天津港、宁波舟山港、深圳妈湾港、厦门远海港等10多个5G智慧港口示范项目均已落地,5G技术正在加速全国甚至全球港口的信息化、自动化、智能化等数字化转型升级。

  李晓刚建议要把眼光看得更长远,“目前的应用还是不够多,但要看到未来广阔的应用场景。”他欣喜地看到,目前很多大学都在做相关研究,这对整个行业培养人才以及各种技术难题的攻克,都将大有裨益。


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