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构筑端到端5GtoB平台,助力行业数字化转型
发表时间:2021年2月5日 11:22 来源:飞象网 责任编 辑:麒麟

——湖南移动5G+智慧钢铁实践

一、 钢铁行业数字化机会

中国已经建立了比较完整的钢铁工业体系,是全球最大钢铁生产和消费国。据世界钢铁协会最新统计,2019 年中国粗钢产量9.963 亿吨,占全球粗钢产量的53.3%,而且份额逐年增加。中国钢铁工业协会会员企业实现销售收入4.27 万亿,占工业企业总营收的4%。钢铁行业实现了规模化、批量化生产,正在向集约化、数字化迈进。

《钢铁工业调整升级规划(2016-2020年)》显示,钢铁行业要将创新驱动、智能制造和服务型制造三者有机结合起来,推进钢铁工业有效供给水平。钢铁行业从“制造”向“智造”转型离不开工业互联网、5G、大数据、云计算、人工智能的技术和平台支撑,以此实现基础设备的全连接、作业过程的自动控制、生产管理的信息共享、产供销的协同联动、市场投放的动态调节。通过构建数字化应用解决方案,向智能装备、自动化车间、智能系统的智慧钢厂转型。预计 2020 年中国工业互联网产业经济总体规模约为3.1 万亿元,同比实际增长约为 47.9%,钢铁行业2020 年工业互联网产业市场规模约为1240 亿。

二、 华菱湘钢项目实践

湖南华菱湘潭钢铁有限公司始建于1958年,是中国南方千万吨级精品钢材生产基地,具备年产钢1600万吨生产规模,拥有钢铁全流程先进技术装备和生产工艺。湘钢经过“十三五”升级改造,主要生产线均已基本实现PLC-MES-ERP三级工业自动化体系。但如果要进一步推进智慧钢厂的升级建设,受制于生产厂区范围大、生产环境苛刻(高温、振动)、现场施工难(钢框架结构、设备体积大移动性强、空间裕量小)等因素,传统园区网络的带宽和实时性无法满足业务要求,成为技术改造的瓶颈。

自2019年起,湘钢与湖南移动开展5G联合创新,共同探索5G在钢铁行业数字化中应用的可能性。

湖南移动利用5G网络广覆盖、大带宽、低延时、高可靠的特性,克服了环境苛刻、施工困难等问题,迅速完成湘钢重点区域的覆盖,顺利实现园区组网。在5G网络基础上,结合MEC边缘计算、移动云等业务平台,打造了“5G+云+应用+生态”的端到端解决方案。湘钢园区5G专网共部署5G宏站、室分200个、MEC 2套(主/备),引入了ModelArts、IEF、IoT等移动云高阶服务,采用了网络切片、I帧碰撞优化算法、PUSCH波束增强算法、时延参数优化等关键特性,不断提升网络带宽和可靠性,满足湘钢核心生产流程的业务场景需求。

目前湘钢已经实现了无人天车、远控天车、AR远程辅助装配,AI自动转钢、设备在线监控、设备预测性维护等多个“明星”智慧钢铁场景,不仅显著提升了企业的数字化、智能化水平,还降低了工人的劳动强度,改善了工作环境。

三、 构筑平台沉淀能力

湘钢项目的成功实践形成了一系列优秀成果:钢铁行业5G专网方案、智慧视频组网方案、数采物联网组网方案、工业互联网平台(云平台)方案、天车生态伙伴、AI算法生态伙伴、AR平台生态伙伴、物联网生态伙伴等等。如何将项目孵化的架构、方案、流程、能力固化下来,形成标准化的、可直接销售、直接复制的产品,后续用于其他钢铁行业项目是个重要的课题。

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