中国电信5G专网深入工业一线 九牧陶瓷制造飞上智慧“云端”
在福建泉州永春九牧5G智慧工厂，近3米长的黄色机械手臂正拿着喷枪，对准一只只马桶上上下下、前前后后喷出白色釉浆，以实现对马桶的全面、均匀覆盖。
在中国电信部署的5G专网环境下，这台施釉机器人摆脱了“长尾巴”网线，并可以根据需求及时调整相关数据，实时切换釉浆喷洒形状。
施釉机器人只是该智慧工厂28个5G应用的场景之一，整套5G数字智能工厂方案由中国电信、华为、西门子、乐石科技共同打造。九牧集团副董事长林四南告诉中国证券报记者，永春九牧智慧工厂5G数字化改造后，生产效率提升35%，单位产值能耗负荷降低7%，企业运营成本降低8%，产品不良率降低5%，产品研发周期缩短15%。
解决传统陶瓷制造痛点
传统的陶瓷制造是高能耗劳动密集型行业，从原料生产、制模到磨边烘干、施釉、干燥固化再到质检、运输等都需大量人力，耗费大量电能、水能。
中国电信泉州分公司专家王冬玲告诉中国证券报记者：“九牧是能耗大户，水、电、天然气占成本超过20%，而基于NB-IOT和5G实时数据采集和分析，可以发现并解决问题。”据九牧介绍，能耗数据自动采集以及异常预警可降低7%的能耗费用。
中国证券报记者注意到，在永春九牧智慧产业园区101#工厂遍布的MES看板，实时显示各台机器的温度、湿度情况，并附注炉温是否正常、是否漏气。干燥房经过“PLC（可编程控制器）+5G工业网关”的设备技改升级，设备采集的数据通过中国电信5G SA专网接入乐石SCADA和乐石NISMES系统，实现数据的实时采集、分析、判断，并实现远程自动控制和调节。“干燥房的空气湿度和温度测量控制，不再需要人员进入手动操作，既保证产品合格率，又能及时调控能耗。”林四南告诉记者。
在智慧工厂，记者看到一辆橙色的连入中国电信5G专网的AGV小车，上面装载6个马桶。小车沿着设定轨道运输，并能灵活避开障碍物，自动识别停泊空位。王冬玲介绍：“AGV小车原来使用WIFI网络，小范围通信质量没有问题，但大范围移动存在频率干扰等方面的问题，5G专网很好地解决这一难题。”
林四南表示，依靠5G专网，AGV小车可以有效降低人员劳动强度。“每次运输产品的重量有100多斤，以前人员的劳动强度很大。”此外，多辆AGV小车可实现协同作业、24小时不间断工作，进一步提升生产效率。
而施釉机器人可以实现提质增效。据了解，人工一个小时施釉可以做到20件，而机器人施釉一个小时可以达到30件，同时能控制力度、厚度、把握参数的准确性。由于施釉场景多粉尘排放，用机器人替代人工，可以保护劳动者的身体健康。
为制造业插上翅膀
2020年11月，中国电信发布5G定制网，提供“致远”“比邻”“如翼”三类定制网服务模式，分别针对广域优先型行业、时延敏感型区域、安全敏感型区域政企客户。其中，“致远”模式主打广域接入、云网一体；“比邻”模式主打本地处理、云边协同；“如翼”模式主打区域专属、安全可信。
王冬玲告诉中国证券报记者:“九牧智慧工厂选择的是‘比邻’模式。中国电信为九牧建设了边缘网关，是5G核心网。一般核心网建设在省会城市，现在下沉，时延、带宽、安全性都比较有保障，在本地机房就可以操作。这类似于在高速公路上为九牧开辟了应急车道。”5G专网可以帮助工厂管理者跨越区域、设备、管理平台的限制，收集并分析数据，降低设备及生产损耗，提升生产效能。
在九牧智慧工厂，集成5G通信模块和系列传感器的电气火灾监控系统部署在耗电量大的工业设备上，实时监测电压、电流、温度等，有效提升能耗利用率，并在异常时及时断电处理。
数字化转型“以人为本”
2018年，九牧就与中国电信、华为开始研究“以场景为中心、价值为导向”的5G赋能工业发展方案。林四南表示，5G让IT、OT、CT更好地融合，其中可视化和数字化是一大体现。“原来泥浆由老师傅依靠经验检测，现在成分、材料、粘性等都实时数字化呈现，就像体检一样。”林四南说，“探索5G与工业互联网融合，我们并不是一味追求‘少人化’或‘无人化’，而是在企业效益、就业、员工转型等方面实现平衡，将人文关怀融入技术发展。”为此，九牧5G智慧工厂优先选择将环境污染严重、威胁员工健康安全的场景实现数字化、自动化。比如，采用施釉机器人，将施釉环境完全与员工隔绝；而AGV小车智能运输，可以降低员工的劳动强度。
据了解，工业4.0的目标之一是实现大规模的个性化定制。海尔智家可以实现用户需求直达互联工厂，生产的产品第一时间就可以送到客户的仓库或用户家中。九牧的C2F（客户直连工厂）柔性生产方面已初见雏形，5G网络将助其一臂之力。通过5G网络，用户可跨地域参与产品的设计，并实时查询订单状态信息。林四南表示：“消费者在门店发出需求指令，通过云和5G传输到工厂的机器人进行定制化生产。该项目正在研究，大概需要1-2年时间进行完善。”
