近期,愛立信、海克斯康(Hexagon)和理特諮詢公司(Arthur D. Little)釋出了三方共同編制的《互聯製造——關於使用專用蜂窩技術實現工業4.0轉型的指南》報告,解讀了5G專用蜂窩網路對製造業的潛在價值。
製造業遭遇“捆仙繩“窘境
報告顯示,根據世界銀行的資料,製造業大約佔全球GDP的16%,是全球經濟的一大基礎。然而,製造業裝置設施的“僵硬”與市場需求的“靈活多變”之間形成了深刻矛盾,從而為製造業提出了諸多挑戰,如生產效率增速下滑、新冠疫情以及貿易關係緊張導致的供應鏈中斷、合適人才短缺、更換老舊機器的成本和技術難度加大、資料與網路安全防範要求提高、客戶期望更多定製化產品等等。
而造成這些挑戰的關鍵因素,正是生產製造裝置高度依賴的有線連線——無數根線纜像一根根“捆仙繩”一般,將生產裝置牢牢固定在固定的位置,並因此固化了生產方式與操作流程,使得設施更新改造極其困難。
5G蜂窩專用網路,解綁“有線”帶來的束縛
要實現製造業靈活和自動化,就必須要有強大的無線連線,這是產業轉型的催化劑,5G專用蜂窩網路於是應運而生。專用網路是指為某一組織專用而部署的內部網路,在製造業,專用網路通常覆蓋工廠車間、倉庫和裝貨碼頭等。5G專用網路,則是專門部署的5G內部網路,其特點就是藉助5G低延時和大寬頻,為企業成就高度靈活和強悍的網路連線。
報告考察了基於5G連線技術的5個案例,這些案例已經在西歐一家中型汽車工廠得到全部應用,它們代表了製造業效率的巨大飛躍,並都依賴於愛立信提供的解決方案,即只有5G專用蜂窩網路才能提供的快速、可靠、安全的連線。報告還指出,“所有案例都會在3到5年內收回成本,如果將所有5個案例一起部署,則能夠在2年內收回投資”。
5個案例分別是:
1)自主移動機器人
這是5個案例中最成熟、也是為製造商提供了最大價值的案例,比如叉車操作人員就可以從事工廠內的其他工作等等。
2)協作移動機器人
協作機器人與操作員並肩工作,執行操作、鑽孔或裝配等製造任務,並自動質量檢驗仍位於生產線上的產品。
3)增強現實
增強現實可以在質量檢驗方面發揮巨大作用,為檢驗人員提供視覺化效果,大大減少人為錯誤的機率。
4)資產狀況監控
自動資產狀況監測能夠最佳化製造商的維護工作,確保工廠不會因維護不足而停機,勿需投入不必要的時間和資金來保持裝置良好執行。
5)數字孿生
數字孿生是一個在智慧製造中用於最佳化特定作業方面的虛擬模型, 能數字化展示整個作業,使製造商能夠確定如何在不改變任何工藝的情況下最佳化生產環境。