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5G矿山,工业真金,以及智能体矿井

发布时间:2020-11-27 22:08        来源:赛迪网        作者:

“十四五”阶段,建设制造业强国,推动工业智能化转型已经成为明确的国家战略。在目前阶段,工业升级进程中最受热议领域,就是5G网络与工业场景的融合。

毫无疑问,中国在5G技术、5G建设上的领先是一座时代富矿。而最终这座富矿是否被充分开采,核心依据就是5G与行业的融合程度,5G网络是否能够成为产业生产力提升的核心抓手。在众多5G覆盖的行业场景中,工业与5G的结合,可说是这一时代价值连城的一座金矿。

但在5G网络建设进入新阶段,亟待完成与工业场景对接的产业化周期,却很容易发现5G与工业场景结合的一系列挑战。5G与工业,并不会天然结合结合在一起。联接了5G网络工业场景的核心诉求也不会即刻得到满足。

从5G到5G+工业,就像从发现一座矿山到真正获得矿藏,期间还需要经历漫长且细致的开采过程。如何跨越这个过程,是目前这一阶段至关重要的问题。

11月26日,2020世界5G大会在广州开幕。世界5G大会是全球首个5G领域的国际性峰会,今年大会以“5G赋能 共享共赢 5G+,By All for All”为主题,设置了十个高峰论坛,讨论内容覆盖5G应用的各个前沿领域。

在今年的世界5G大会中,5G与工业场景、工业互联网的结合备受瞩目。面对工业场景如何真正抓住5G机遇,完成智能化转型的核心问题,在大会“5G与工业互联网论坛”中,华为高级副总裁、工业互联网产业联盟(AII)副理事长张顺茂带来了全新的答案。

为了顺利打开5G矿山,开采到工业智能化的真金,需要建设一条名为工业智能体的矿井。

工业到5G的真实距离

在探索工业智能化如何抓住5G机遇的时候,我们必须建立这样一个认知前提:无论是矿井、码头还是车间厂房,在建设之初都并没有联接5G的打算和安排。5G网络建设完备,也不可能像魔法一样带给工业点石成金的价值。

事实上,在工业场景想要应用5G特性,产生理想中的叠加倍增效应,需要建立在工业场景具备明确的5G使用目标、顺畅的5G接入体系,以及充沛的5G+工业智能化人才基础上。

然而在现实中,大多数工业企业都并不具备这些特质。整体来看,工业+5G面临着三大挑战,制约着工业与5G的强耦合:

1、工业设备与数字体系、数据系统本身的复杂性,本身没有预留5G的升级位置。

2、工业互联网的接口、通信协议、网络承载能力差异巨大,给5G大规模普及带来了挑战。

3、目前阶段,AI技术与行业缺乏融合,推广5G专网缺乏价值输入点。

整体而言,我们一定要认清对于工业场景和企业需求来说,5G只是手段和机会,但不是目的。工业的数字化升级,必须建立以产业价值为导向的目标工业体系。

这就需要有一套适配的产业架构,把技术能力输入到工业场景,把工业的数字化需求带入到5G网络——这就是智能体的价值。

智能体:探索新技术与真场景间的动态平衡

无论是5G网络,还是工业互联网,这些技术因子对于工业场景来说,核心都是为提高生产力而服务的。但是工业核心生产力的提升,并不能单纯建立在网络升级的基础上。事实上,计算能力、网络能力、算法能力、数据处理能力对于工业场景来说同样重要。并且这些能力还需要整合到工业场景的具体设备体系、数字化系统、生产效率之间,建立真实的价值提升通道。

在5G时代,工业智能化的核心需求依靠多种技术聚合,提升个性化的核心生产力。这就是5机协同的可能性。在理想的工业智能化场景中,5G带来大带宽、低延时、广联接的特性,而云、计算、人工智能将驱动工业智能化提升。

让我们来看几个具有代表性的工业场景,究竟如何获得5G价值。

在煤矿行业,通过5G远程操控实现无人矿车远程驾驶,以及依靠5G网络提升井下安全都是十分重要的智能化升级举措。但这需要云计算、AI、机器视觉等技术的配合,提升矿井、矿车、采矿设备的无人化、自动化水平。

在港口领域也是一样,基于5G网络实现龙门吊远超操控,可以极大提升岗位人性化程度,并且升级装卸效率。但在龙门吊远超操控体系中,也需要云计算、AI技术与设备的紧密结合,由此才能发挥5G网络的核心价值。

不难发现,工业场景的生产力提升,大多建立于5G与云计算、AI技术互为配合,再融入到真实的场景。因此可以说,工业在今天的真实需求,是在新技术与真场景之间建立动态化、可成长的平衡点。而华为推出的工业智能体参考技术架构,恰好可以满足这一需求。

面向工业场景复杂的技术需求与个性化建设需求,工业智能体以云为基础,以AI为核心,构建一个立体感知、全域协同、精确判断和持续进化的、开放的智能系统。在智能体架构中,数据作为生产要素,打通全价值链;算力作为引擎,为智能升级提供澎湃动力。从技术体系上来看,智能体包括四层架构:

1、智能交互,通过云边端的交互一体化,让软件、数据和AI算法在云边端自由流动。

2、智能联接,借助网络能力升级,实现无缝覆盖、万物互联,从而让应用协同、数据协同、组织协同。

3、智能中枢,构建智能体的大脑和决策系统,基于云基础设施,赋能应用、使能数据,普惠AI。

4、智慧应用,通过生态化的协同创新,加速AI与行业知识的深度融合,重构体验、优化流程。

结构清晰、容纳方式合理,并且具有明确价值指向性,智能体与工业场景的融合能够解决工业场景利用5G、AI、云计算等技术时的核心挑战。它就像一道新的矿井,直接深入到时代底层,去探索产业智能化的宝藏。

粤之工:在广东认识工业智能化

接下来,我们需要看一下工业智能体的是如何运行,如何给具体的工业场景带来价值的。今年世界5G大会在广东举办,而广东既是经济大省,同时也是制造业大省、产业数字化强省。这里已经凝聚了一系列工业智能体带来的价值新范式。

从广东的工业区位上看,在一系列区位优势的基础上,广东制造业也面临着劳动力密集优势丧失、产品同质化竞争增强、升级转型压力巨大等等挑战。而工业的自动化、智能化、数字化,给广东的工业体系带来了一系列新的发展契机。

举例来说,华为本身就具有制造业属性,自进行了大量工业智能化探索。目前,在华为松山湖工厂已经初步实现了智能化。在松山湖工厂,基于5G室内定位技术,可以实现精准调度物料和工具、资产盘点、人员热力地图、异常快速闭环最近工位人员;通过5G网络架设,替代了数百公里长的网线,使得机器设备、物料可以自由移动,增加生产柔性,提高生产效率;利用边缘AI检测技术,可以利用AI技术对印刷缺陷、来料缺陷、组装缺陷、包装等进行智能化检测;在物流领域,可以通过5G实现AGV的云化智能调度及多AGV协同工作,减少WiFi传输不稳定。可以说,从内部协作到工业生产,松山湖工厂实现了大量产业端口的智能化升级,这些产业价值很多都来自对5G网络的应用。

在燃气领域,智能化升级已成当务之急。华为与燃气企业合作,通过建设5G专网,共同打造燃气行业智能体。由于燃气输送管道线路长、管网密集,而且多在野外,人工巡检不仅耗时耗力,而且产生疏漏造成巡检质量低。除了管道之外,燃气场站、燃气仪表都存在类似问题,设备复杂加分布广泛导致人工检测效率与质量相对较低。

而通过5G网络加持,利用无人机、机器人、智能摄像机,实现AI机器视觉技术对管道、场站、仪表等众多燃气端口的自动化、智能化检测,大幅降低故障率,提升产业效率。

5G+AI+场景化设备带来的工业化变革,已经在广东各领域落地。在电力领域,南方电网与华为合作完成了基于摄像机、无人机对高压线进行智能化巡检。原本需要20天才能完成的现场巡视工作仅需2小时就可完成,巡检效率能提升了80倍。未来,部署5G网络后,也可实现视频稳定无线回传,进一步提升产业效率。

区域工业互联网正在成为产业智能化的新途径。在全球制造业名城东莞,华为与东莞合作,基于华为云工业互联网平台FusionPlant,联合合作伙伴打造与当地产业深度结合的工业互联网产业云模式,支撑当地产业转型升级。

在东莞工业互联网的产业案例中,正业科技主要面向PCB、锂电、液晶面板等行业提供智能检测和智能制造整体解决方案等产品和服务。在售后技术服务方面,正业科技每年技术支持约为1700多单,其中80%以上需要工程师前往现场确认,仅通过前期客户的故障描述,工程师常常无法备齐维修所需的零部件,故障确认后还需要将问题反馈回公司相关部门,安排维修部件的采购或配送。每次维修平均耗时1-7天,售后运维每年花费数百万元。

而在华为云工业互联网平台FusionPlant的支撑下,采用AI、大数据、ROMA、IOT等技术,通过数据驱动实现智能服务,正业科技的售后维护服务迈上了智能化的新台阶,工程师无需到现场,就可实现远程检测、远程诊断、远程故障预测、维修件提前备货等,不仅提升公司的售后服务能力,同时也大幅降低了售后服务成本,每年节省300万元以上。

另外,正业科技有很多设备分布在全国工厂进行生产,设备的维护、质检、高级的升级服务挑战很大,成本较高,依赖工作人员的现场维护。在企业上云之后,工作人员无需到现场,在云上就可以完成远程诊断,完成对设备运行情况进行实时化监控,全面提高服务质量。

在这四个案例中,可以看到工业智能体都展现出聚合技术、解决行业核心需求的融通能力。工业智能体正在融合华为的技术与生态优势,推动工业企业的智能化升级。

矿与金:华为带来5G时代工业价值新范式

从工业智能体的一系列产业实践,我们可以总结华为带给工业领域的价值新范式。工业智能体不仅是一套技术架构的创新,同时还是多种产业优势、实践经验与生态关系的融合。工业智能体在企业、行业特性需求,与“5机”协同的技术机遇之间建立了公约数,通过动态平衡与产业成长,帮助工业企业既获得新技术机遇,又得到长期创新支持。

在工业智能体的背后,有华为带给工业的四项关键能力优势:

1、华为的工业智能化转型产业实践与产业经验。工业场景的智能化升级,是技术与经验的深度结合。华为自身就是体系庞大的智能化升级主体,其智能化实践可以广泛应用于工业智能体的价值释放。

2、华为在5机协同机遇期,独特的ICT全产业链技术优势。工业智能化升级,需要建立从联接到计算,从数据到智能的技术聚合与协同体系。而这些领域中华为具有广泛的技术布局优势,可以帮助工业企业进行一体化升级。

3、面向工业场景独特的平台化建设:华为云FusionPlant工业互联网平台打造了有效的产业基础,能够为工业企业带来清晰的价值提升。

4、生态建设与行业融入,面向广阔的工业智能化需求,华为将全力支持合作伙伴在华为工业互联网平台上开发面向千行百业的工业应用,打造有效的工业数字化生态。

在5G与行业结合的矿山中,我们希望将一个个真实的行业由矿石变成真金。这需要一道道有技术、有经验、有生态聚合力的矿井。

智能体正在承载这一目标,指向全场景智慧的黄金时代。

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