當制造“牽手”網絡 工業互聯網究竟是張什么“網”?
工業和信息化部1月19日發布的數據顯示，我國已建成具有一定影響力的工業互聯網平臺超過340家，“5G+工業互聯網”項目數超過1萬個，2023年，工業互聯網預計核心產業規模達到1.35萬億元。
那么問題來了，什么是工業互聯網呢？互聯網我們都知道，現在，我們的生活與互聯網密不可分，看視頻、上網課、網上購物等，互聯網幾乎就像是空氣和水一樣重要的存在了。那么工業互聯網又是怎樣的一種互聯呢？一起來看↓
河北丨一分鐘一輛車 揭秘5G-A汽車柔性生產線
在河北的一個汽車生產車間里，5G-A和無線終端的加持下，工廠里的機械臂快速響應，實現柔性生產，整車廠一分鐘就能產出一輛車。
總臺記者 黃睿：這里是河北省保定市，有全國首條5G-A汽車柔性生產線，到底是什么樣的黑科技，跟我一起一探究竟！
我一進來第一感受就是，沒有別的技術人員，都是機器自己在進行運轉。
精工自動化5G-A工業互聯網實驗室負責人 黃曉笠：我們在廠區部署了9個5G-A的基站。所謂的5G-A呢就是5G Advanced的縮寫，它是5G向6G演進過程中的一個中間的迭代版本。它的主要特性，一個是它的時延非常低，另一個就是它的可靠性非常高。
這邊就是我們整個線體的控制核心，然后它的信號通過我們剛才說到基站來發送到我們的執行器上面，整個線體像大腦指揮機械臂來工作。這個系統就像人的神經系統，如果想讓我們的機械臂像手指一樣靈活，就需要通信的網絡具備極高的響應速度。目前呢，我們驗證了5G-A的時延是4毫秒，穩定性能達到99.999%。
總臺記者 黃睿：那這個4毫秒是一個什么樣的概念呢？
精工自動化5G-A工業互聯網實驗室負責人 黃曉笠：就拿我們人眼來舉例吧，我們眨一次眼的時間大概是0.2秒。在這個時間呢，我們的設備之間已經通信了50次。對于我們整車廠來說呢，它大概一分鐘就能產出一輛車來。
所有零部件從上料到產出僅需1分鐘，相當于1分鐘生產1輛車。數字的背后是技術的迭代革新帶來的高效生產。
總臺記者 黃睿：那我們現在近距離地走到這些機械臂的身邊。這個柔性生產有什么實際的例子嗎？
精工自動化5G-A工業互聯網實驗室負責人 黃曉笠：柔性生產就是對于我們車企來說，車企每年都會上新很多新的車型，會涉及到我們產線的改造，對于傳統有線的模式來說，我們上新新的設備需要重新布設它的線纜。這個工程會比較復雜，然后我們5G-A 引入之后，上些新的設備只需要給它外掛一個終端，它就可以直接入網，減少改造的這個時間和成本。
總臺記者 黃睿：我現在在這家車企的總裝車間，可以看到流水線是非常地繁忙。未來5G-A技術將會在這里大規模實際應用，賦能整車以及零部件的柔性制造，期待著5G-A技術進一步地發展和普及，能夠運用到更多行業的核心生產上，讓未來工業變得更加智能和高效。
湖南長沙丨探訪“燈塔工廠” 看看它聰明在哪兒
工業和信息化部最新數據顯示，我國已建成62家“燈塔工廠”。“燈塔工廠”，代表當今全球制造業領域智能制造和數字化最高水平，被譽為世界上最先進的工廠。位于湖南長沙的三一重工，有個主打泵車生產的18號工廠，就入選了全球重工行業的“燈塔工廠”。用工人的話說，他們的工廠是個“聰明”的工廠，到底是怎么個聰明法，在這里上班有怎樣的體驗？一起去看看。
三一重工18號新品焊接班班長 楊松林：我們工廠主要是生產泵車，我們最快45分鐘就可以下線一臺泵車。
三一重工18號工廠裝配工人 陳輝：這就是我們三工位，我們工位一共6個人，今天我們的任務，就是把這臺49米的泵車安裝完成。
對于我們裝配工人來說，最麻煩的事莫過于找料和取料。我們過去都是自己找、自己拿；現在我們都是通過AGV小車，點對點配送到三號工位。
三一重工18號工廠新品焊接班班長 楊松林：在我工作的地方有一排排的工作島，穩居“C”位的就是我們的轉臺焊接工作島。依托數字化電弧跟蹤技術，相當于給機器人裝上了“眼睛”，焊槍可以自己去尋找鎖定，并跟蹤焊點，實現連續性的焊接。在行業還是首創。我們的效率和質量都大大提升了。
聰明的機器人還有閥塊生產中心，相當于泵車的心臟。大屏上面所顯示的畫面可不是攝像頭直接拍出來的，這是我們運用了數字孿生技術，視頻里面的畫面和我們實時的場景是同步運行的，實現了163種閥塊，從訂單到入庫的全流程生產。
我們員工不再像傳統的，只專注于自己的技術，數字化轉變之后更多地讓我們頭腦要動起來，更多地去發現問題、分析問題，然后去解決問題。
來我們“燈塔工廠”參觀，都會看到一個超級大的屏幕，每一個閃光點都代表著我們工廠出廠的設備的實時作業情況。這些閃光點最后就形成了一個我們三一的挖掘機指數，就相當于業內工程行業的一個晴雨表，其實我們還是挺自豪的。
陜西丨能源互聯島：降低碳排放 遠程看診預知風險
工業互聯網的廣泛應用，也讓不少裝備制造企業開始向工業服務延伸。在陜西西安一個裝備制造領域的企業園區里，就借助工業互聯網技術，打造了一座能源互聯島，它既是自己生產的大型裝備的“工業醫生”，同時也是園區的“能源管家”。
總臺記者 李大杰：這里就是能源互聯島，一臺遠在數千公里外的設備，它的運行狀態如何、參數是否正常、哪個部件出現了問題，在這里都能第一時間被發現。
走進能源互聯島，大屏幕上，約50條數據如同體檢報告一般，展示著一臺遠在廣東湛江的高爐鼓風機組的實時運行情況。數據三秒鐘刷新一次，相當于每三秒鐘就給機器做了一次全身體檢，而體檢結果則被屏幕前的這群“工業醫生”們精準把脈。
總臺記者 李大杰：在這個地方，一共有31名工程師，他們會輪班24小時值守，為目前服務的361家企業的2218臺設備提供技術保障。
陜鼓動力遠程服務工程師 尚永博：這套系統就是對用戶起到維護、保養、預警的功能，能有效地降低用戶的維修成本，大約可以節約5%到8%的維修成本。
要幫助客戶降低維修成本，最重要的就是能提前預知風險。通過“5G+工業互聯網”技術，并依據數千套大型設備的歷史運行數據，工程人員構建了上百種故障模型，通過數據比對，就能精準預測故障的發生。
陜鼓動力數智化公司總經理 李勇：機器就和人一樣，在感冒發燒之前，它的一些生理指標可能會發生一些細微的變化，但這個時候人可能是無感的，這就需要我們提前去預測，預知機器可能會發生的一些病癥，那這塊就離不開我們的專家系統和檢測的一些傳感器等設備。
總臺記者 李大杰：我身旁的工人師傅們正在進行總裝的就是用來生產硝酸的硝酸四合一機組，將傳感器安裝到設備里面，就相當于給設備穿戴上了健康監測儀。像這樣的一臺機組，里面至少安裝了100個傳感器，再通過外接傳輸設備，就能將數據實時上傳到遠程監測系統。
除了為產品提供遠程診斷，能源互聯島還能對廠區實現能效管控。在這個綠色智能化廠區內，能源供給方式既有傳統的天然氣，也有綠色的地熱、光伏，甚至連企業的污水回收和工業領域普遍應用的空氣壓縮機，都能被用來提供能量。
總臺記者 李大杰：我身后的管道里，就是利用空氣壓縮機的余熱得到的循環水，水溫大約為50度。這些水經過熱泵的進一步加熱，最終循環到用戶側，就能實現室內供暖了。
這樣多元化的能源供給，意味著園區會采用綜合的能源利用方案，而具體實施就要靠能源互聯島，依據實際需求，綜合成本、天氣等因素，決策出一套最經濟的組合，為企業達成降本增效的同時，也能實現環保效益的提升。
陜西鼓風機（集團）有限公司 董事長 李宏安：能源互聯島自從2017年建成投運以來，累計減少二氧化碳的排放達到6400多噸。如果再算上我們銷售的智能產品和系統解決方案，那我們每年節約的標煤大約達到6100萬噸，相當于減排二氧化碳1.6億噸。
浙江丨智能化服裝定制 工業互聯網有無限可能
可能很多人覺得，“工業互聯網”那是工廠企業的事，通過它，工廠企業能提高效率、節約成本，還能遠程協同。很少有人會認為，工業互聯網對我們的日常生活會有什么改變。其實，通過工業互聯網，可以把我們人和機器連接起來，我們每個人都可以跟工廠定制個性化的產品，接下來，跟記者一起逛逛浙江的服裝“智慧工廠”，體驗體驗私人定制。
總臺記者 馮小潔：說到私人服裝定制，大家會覺得程序比較復雜，離我們的生活很遠，在柯橋有一家智能化的服裝定制企業，可以通過拍照、上傳，在線上就定制一件屬于你的私人服裝。
個性化是紡織行業未來的一個重要趨勢。這款數字化的智能系統，無需上門量體，只需微信小程序拍照即可實現精確的尺寸數據采集，再根據客戶個人需求，同步在數字化產品中進行互動設計，實現在互聯網上的量體裁衣。
總臺記者 馮小潔：下單成功后，我的手機收到了這個訂單，里面有完整的生產進度，我現在是在這家企業的生產車間，來見證這件衣服如何從無到有。
在這里，每件衣服都有一個專屬二維碼，從備料、打版、裁片、到生產車間的每一環，都會使用到這個二維碼。在縫制車間，有四條流水線同時并聯進行：袖子、前片、掛面、后片，幾乎同一時間進行縫制。制作一件成衣，加急情況下一天即可取；正常情況下一周可取，極大提高了定制的生產效率。
總臺記者 馮小潔：這就是新鮮出爐的智能定制外套，相較于傳統的服裝定制，生產效率提高了3到4倍，成本節省了一半以上。
看來，工業互聯網的應用正在改變紡織業的經營模式和生產方式。那么，一座紡織工廠又是怎么進行智能化升級改造的，我們又來到了浙江新昌一家絲綢面料企業。
總臺記者 馮小潔：我身后就是智能化捻絲車間，從這個手機軟件上可以對生產環節進行實時監控。到了晚上，燈光熄滅，變身為無人值守的黑燈工廠。
夜間無人值守，這家企業從原來的三班制改成現在的單班制。車間用工數量也由原來的500多人減少為70多人，設備運轉率由75%提高到95%以上，總體效益提高了40%以上。現如今，僅浙江就已在紡織領域建設了產業大腦9個、未來工廠7家、省級工業互聯網平臺50個。
由此看來，工業互聯網以其強大的連接和整合能力，正在顛覆我們的傳統生產模式，也深刻改變著我們的生活。讓我們共同擁抱工業互聯網，迎接充滿無限可能的未來。
湖北丨工業互聯怎樣融入控制系統？
小到衣服，大到汽車，其實都可以定制。沒錯，工業互聯網的連接和整合能力，正在顛覆傳統的生產模式。用專業人士的話說，通過工業互聯和工業控制充分融合，可以使效率、產能、質量大幅提升。那么，工業互聯和工業控制怎樣融合，未來有怎樣的應用前景呢？我們再去湖北宜昌的一個工業互聯網產業園去看一看。
總臺記者 徐之昊：我現在所在的，是湖北宜昌的一個集“研發、生產、供應鏈”三位一體的工業互聯網產業園。而這里，就是這個產業園里的5G+工業互聯網應用示范工廠。
工業互聯和工業控制為什么融合？
東土科技工業互聯網產業園智能控制高級工程師 黎陳：舉個例子，我們生產的產品肯定不是統一一個型號，如果我切割圓完成了之后，我需要再切割一個正方形，傳統的做法是需要人去機器上調整它的程序以及計算機的指令，但是我們通過工業互聯和工業控制的融合之后，我可能只需要在辦公室，甚至于說我軟件上面，提前排好它的生產訂單之后，就可以自動切換。
工業互聯和工業控制怎樣融合？
東土科技工業互聯網產業園智能控制高級工程師 黎陳：無非是兩個方面，一個方面是硬件，另一個方面是軟件。我們可以理解成為它的最核心的硬件就是它的芯片，然后核心的軟件就是它操作系統。像目前大家看到的這個平臺，就是基于我們的軟件和硬件設備融合，來打造的一個工業互聯網平臺。大家可以看到上面的人員的位置是實時展示的。并且我們生產的一些要素在這個屏幕上大家都可以很直觀看到。有了這些數據上傳，這個平臺依托于后臺的算法分析，計算之后就可以將這個結果上傳到決策端，決策端就可以根據現場的情況很快作出相應的決策。
工業互聯和工業控制的融合有哪些應用前景？
東土科技工業互聯網產業園智能控制高級工程師 黎陳：大到生產一臺汽車，小到一個手機，甚至一顆螺絲，我們都可以利用工業互聯和工業控制融合之后的結果，來實現它現場的產能的提高，以及產品質量的提高。目前在國內算是起步階段，真正做到工業互聯和工業控制融合的，可能就只有幾家頭部企業。所以未來的市場是非常大的。
工業互聯網 讓數字化看得見夠得著走得遠
工業互聯網，可以說是新一代信息通信技術和工業經濟深度融合的新型基礎設施。工業互聯網融合應用向各個行業不斷拓展，是制造業轉型升級的發展趨勢。擁抱工業互聯網，以用戶需求為中心，持續創造價值，可以讓我們的數字化看得見、夠得著、走得遠。
來源：央視新聞
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