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移动互联网|“5G+工业互联网”四大应用场景( 三 )


博世公司此前是基于Wi-Fi实现这一管理过程的 ， 后来发现5G局域网在抗频段干扰、带宽（尤其是上传）、超负荷以及网络安全方面 ， 相对于Wi-Fi性能指标更好 。 工厂内不同的生产线可能采用不同的网络 ， 因此有时根据需要可能要变换生产线 ， 而Wi-Fi的网络通用性较差 。 未来的工业生产要使用大量数据 ， 从大批量生产和销售的产品开发向适应客户个性化、定制化需求的产品开发转变 ， Wi-Fi较低的通用性将是一大制约 。
从提高效率、降低成本的角度考虑 ， 工厂内的网络也需要实现无线化 。 为了提高产品质量和生产率 ， 许多工厂不断地推进自动化 ， 对机器人的控制也需要无线化实时进行 。 但是 ， 随着工厂规模的扩大和工业工程的复杂化 ， 4G有时难以应对 ， 而5G有望解决这些问题 。
例如 ， 奥迪公司采用5G局域网控制工业机器人以及AGV搬运机器人 ， 在一些需要管理大量设备的关键工序中 ， 也可以实现高稳定性、超低时延以及与有线网络同等的性能 。 同时 ， 工业工程产生的各种数据也可通过5G局域网实时汇集到边缘终端或云计算中 ， 通过人工智能进行处理 ， 实现智能化 。
在德国 ， 5G已经成为工业4.0的重要基础设施 。 除了奥迪、戴姆勒、大众等汽车制造企业 ， 石油、化工、海港等企业以及公用事业领域也正在考虑5G网络的构建——5G技术带来的更低延迟、更高带宽、更快的速度和更大的容量正在推动制造业在各种领域的数字化转型 。
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-THE THIRD-
场景三：周期式管理产品质量
5G还可用于改善企业的质量管理 。 人工智能的视觉识别系统会以百万量级的图像数据集进行训练 ， 以确保其能够识别所有潜在的缺陷 ， 使得企业能够迅速识别那些可能影响产品质量的问题 。
例如 ， 捷普公司应用人工智能视觉识别技术 ， 可在电路板制造的早期阶段发现潜在的错误 ， 能够在35~40道工序的第2道或第3道就识别缺陷 ， 检测故障的准确率达80% ， 节省了约17%的人工成本和约10%的能源 。 但是 ， 这种方法需要依托5G才能访问大量实时、高质量的数据 ， 以实现最高效率 。 利用QR码扫描和射频识别（RFID）追踪溯源方法 ， 产品记录通常仅在到达时进行 ， 并且仅记录位置和时间；如果产品不合格 ， 则很难确定具体发生在数十道工序的哪个环节 。 通过在产品包装上安装5G传感器 ， 供应链上下游各环节都可以无须手动检查 ， 即可查询位置、温度、湿度和重量等包装信息 ， 实时获得有关产品状态的反馈信息 。
5G带来的不仅是万物互联 ， 还有所有信息数据的追踪溯源 ， 使得未来企业的质量管理工作不仅仅局限在工厂内开展 。 工业互联网时代 ， 工厂中每个物品物料都是一个有唯一标识的终端 ， 使得生产环节所使用的原材料或零部件都具有信息属性 ， 会根据信息自动进入下一道工序或环节 。 员工的工作不是搬运物品物料 ， 也不是操作机器设备 ， 而是与带有唯一标识的原材料、生产设备、产品进行信息数据的交互 。 同时 ， 借助工业互联网 ， 产品和原材料及零部件的全部数据都可通过5G网络直接传输到各类相关的知识和经验数据库中 。 一旦产品发生故障 ， 即可通过查询数据库 ， 利用海量的经验和专业知识进行快速诊断 ， 提高故障问题定位精准度 ， 快速开展售后维修服务 ， 从而实现产品的全生命周期管理 。
产品全生命周期管理既是一个信息化管理系统 ， 又是一种现代化管理理念 。 基于产品全生命周期管理 ， 企业能够实现并行设计、柔性制造、敏捷制造、协同制造等先进的生产管理方式（如图3所示） 。
移动互联网|“5G+工业互联网”四大应用场景
本文插图

随着5G覆盖到企业各个流程 ， 产品将实现研发设计—制造—销售—售后服务—报废回收—再生利用的全生命周期质量管理 。


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