聯(lián)想5G開始逐漸進入工業(yè)領域，為工廠插上“翅膀”

2019年6月6日，工信部正式發(fā)出5G商用牌照，標志著中國正式進入5G商用元年。一年以來，高速率、大帶寬、低延時的5G技術，開始逐漸進入工業(yè)領域，為工廠插上“翅膀”。

數(shù)據(jù)顯示，到2030年，亞太地區(qū)5G數(shù)字工廠市場價值將超過600億美元。5G在商業(yè)用領域，尤其是數(shù)字工廠的應用空間發(fā)展空間廣闊，將是未來智能制造進一步升級的趨勢方向，聯(lián)想通過自身技術內(nèi)循環(huán)，走在了時代的浪潮之巔。

直線電機左右騰挪，配合機器視覺技術及智能電機的數(shù)據(jù)反饋，將一個個螺絲毫厘不差地打入釘孔內(nèi);機械手臂抓拿取放，輕松覆蓋3個測試站的任務，完全無需人工的參與……

這是聯(lián)想武漢基地內(nèi)，聯(lián)想自主開發(fā)的自動化“量子線”產(chǎn)線現(xiàn)場。作為業(yè)界首條5G IoT自動化組裝線，這條產(chǎn)線已于今年6月中旬投產(chǎn)。

“我們的一款新品上線，可以在4個小時內(nèi)切換產(chǎn)線，準備完成?！币晃涣孔泳€現(xiàn)場人員介紹，相較之下業(yè)內(nèi)平均水平約需要8個小時，目前量子線自動化率達到了41%，相較之下傳統(tǒng)組裝線的自動化率僅15%至20%?！斑@還只是一期工程，二期我們進行模塊化設計后，將根據(jù)工藝繼續(xù)提升自動化水平至48%?！?

頗具亮點的是，這條量子線基于5G+IoT的布局設計，整條產(chǎn)線的設備均通過傳感器及5G技術，將底層數(shù)據(jù)采集并分發(fā)至整個后臺系統(tǒng)，工作人員即便在后臺遠程也能即時知曉整個產(chǎn)線的運行狀態(tài)?！坝辛舜髷?shù)據(jù)支持后，我們整個線體可以進行預防性管理，不用等設備出問題后便可進行調(diào)試?！痹摴ぷ魅藛T介紹。

量子線是聯(lián)想5G工廠的起點，但聯(lián)想對于5G工廠的探索不止于此。本月，聯(lián)想合肥聯(lián)寶工廠內(nèi)，“水星線”和“哪吒線”正式開通并將實現(xiàn)5G局部應用。“5G是未來的一個發(fā)展方向?！甭?lián)想武漢基地負責人齊岳指出，“對于企業(yè)而言，5G能夠傳輸更大的數(shù)據(jù)量，我相信未來5G最大的應用是在商業(yè)上?！?

5G產(chǎn)線落地

在聯(lián)想武漢基地，每秒便有一部手機或平板下線。每天，超過10萬部手機從這里運往世界各地。

如今，它們可能會打上“5G產(chǎn)線”的標簽。

全線覆蓋5G網(wǎng)絡，提供1Gbps/秒以上的空口下行;集成SIoT、3D仿真、Face ID等技術;采用模塊化設計提升柔性制造能力…… 談及聯(lián)想武漢基地最新投入生產(chǎn)的5G產(chǎn)線，聯(lián)想武漢產(chǎn)業(yè)基地園區(qū)管理總監(jiān)、“量子線負責人”周迅語氣里不無自豪。

作為業(yè)界首條5G IoT自動化組裝線，這條包含手機組裝、測試、檢驗產(chǎn)出工藝的生產(chǎn)線，確實是當前前沿技術的集大成者。而它首先應用于聯(lián)想武漢基地三層的3C設備人工組裝生產(chǎn)線上——這是消費電子傳統(tǒng)生產(chǎn)中公認難以自動化的部分。

據(jù)介紹，量子線一共有18個工作站，包括15個組裝站和3個測試站，其設計理念是將重復的簡單作業(yè)及高精度作業(yè)交付設備完成，人機交互配合。而在導入量子線項目后，產(chǎn)線的自動化率一躍提升了2倍，達至41%，后期更將進一步提升至48%。

不單是武漢，在聯(lián)想智能制造“鐵三角”的另一端——聯(lián)想合肥聯(lián)寶工廠內(nèi)，本月新開通的“水星線”與“哪吒線”，同樣在進行著自己的5G化嘗試。

與武漢基地類似，這個2019年全年出貨量超過2600萬臺的PC工廠，每天面對著海量訂單，需要高速反應及超強質(zhì)量控制。

聯(lián)想集團副總裁、聯(lián)寶科技首席執(zhí)行官柏鵬在兩條產(chǎn)線的投產(chǎn)儀式中介紹，5G自動機器人、5G下載和5G生產(chǎn)無線化三大應用場景成為新無線工廠的效率倍增器。目前，“哪吒線”自動化率達到業(yè)界領先的90%以上，作為PC整機生產(chǎn)線，“水星線”自動化率超過50%，擁有61套自動化設備、23臺機器人，能夠有效保證產(chǎn)線可以24小時不間斷生產(chǎn)。

不僅是產(chǎn)線自動化率的提升，5G技術支持下設備聯(lián)網(wǎng)與互動，也為后續(xù)大數(shù)據(jù)、AI技術的應用帶來了想象空間。在高速率、海量接入的5G技術支撐下，無論是生產(chǎn)線上員工操作細節(jié)，還是自動化產(chǎn)線上的傳感器數(shù)據(jù)都可以實現(xiàn)本地收集、本地管理。此后，通過人工智能和大數(shù)據(jù)算法進行深度分析，進行質(zhì)量檢測、生產(chǎn)過程控制中的行為識別與軌跡追蹤，從而優(yōu)化產(chǎn)能、提高運作效率。

不過，最令人興奮的，還是5G環(huán)境內(nèi)設備“無線化”所形成的真正柔性化的生產(chǎn)線?！斑^去在做測試軟件下載時，線邊位置是固定的，但線邊維護是隨機的，因而有線方式易受限制，”柏鵬介紹道，“但有了5G技術后，由于傳輸速度加快，我們可以非常靈活地進行布置?！?

“傳統(tǒng)產(chǎn)線都是靠皮帶線或桌椅傳遞線，比較死板，”圍繞生產(chǎn)環(huán)節(jié)的柔性化，齊岳進一步解釋道，“如今產(chǎn)線上工作站的設備都使用了可推拉的地輪，切換起來速度很快?！?

“量子線首當其沖的特點就是高柔性，”周迅指出，“我們所有自動化模塊涉及、尺寸、外形、外觀都一模一樣，相關工作站位自動化技術成熟后可以馬上設計推入。同時，如果生產(chǎn)過程中某個站點出現(xiàn)問題也可馬上抽取出來，由人工補進從而保證生產(chǎn)線正常運行，人機互換極為順暢?！?

此外，由于機臺生產(chǎn)能力的多樣性，量子線也適用于不同類型與形態(tài)的產(chǎn)品。這意味著，面對平均每隔4-6個月就會更新?lián)Q代的手機市場，面對平均每月都要處理約1000多單30臺以下的個性化定制產(chǎn)品，引入量子線的聯(lián)想武漢基地將更加胸有成竹。

5G智力內(nèi)循環(huán)

“去年六七月時，量子線還是我們幾個人腦海中一個概念性的東西，”齊岳回憶道，“如今在集團內(nèi)部各部門的支持下，它終于成為了現(xiàn)實?！?

確實，無論是量子線、水星線或是哪吒線，背后其實是聯(lián)想整個集團的智力體現(xiàn)。早在去年，當量子線還僅是一個想法時，聯(lián)想云網(wǎng)融合事業(yè)部已基于聯(lián)想自有技術，部署完成了兩條60米長，10米寬的5G技術網(wǎng)絡監(jiān)控系統(tǒng)。

如今，5G生產(chǎn)線更是聯(lián)想眾多業(yè)務部門的共同“結(jié)晶”。依托聯(lián)想自有云網(wǎng)融合技術的5G專網(wǎng)優(yōu)勢，員工操作細節(jié)和自動化生產(chǎn)線上的傳感器數(shù)據(jù)均可被實時連接。搭載聯(lián)想智能設備業(yè)務所提供的自有硬件，每個工序都能夠被實時記錄并實現(xiàn)生產(chǎn)溯源。

與此同時，聯(lián)想自有數(shù)據(jù)中心業(yè)務以及聯(lián)想物聯(lián)網(wǎng)及工業(yè)大數(shù)據(jù)業(yè)務，為海量的生產(chǎn)數(shù)據(jù)提供了穩(wěn)定且可靠的存儲服務。量子線上的AI技術，則來自于聯(lián)想研究院的能力積累?！霸诹孔泳€項目上，我們實現(xiàn)了聯(lián)想集團智能化轉(zhuǎn)型的自有技術內(nèi)循環(huán)。”齊岳強調(diào)。

這也成為聯(lián)想與市面上其它5G工廠最大的差別所在。近年來，目前我國基于5G的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用成果及示范項目紛紛落地，5G工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用呈現(xiàn)加速跑的趨勢，涉及家電、鋼鐵、通信產(chǎn)品制造等諸多細分領域。

例如，浙江移動與中興通訊、浙江中控、新安化工攜手打造了智能制造示范項目中，5G工業(yè)數(shù)據(jù)采集及控制系統(tǒng)成功上線;中興通訊攜手山東聯(lián)通助力山東臨工集團共同打造的5G遠程遙控挖掘機操作項目成功展示等。

不過，目前看到的5G智能工廠化改造，大多是由運營商、設備商與傳統(tǒng)制造企業(yè)的合作推出。相較于外部合作模式，聯(lián)想5G工廠的自有技術內(nèi)循環(huán)則有自己的特點。

據(jù)齊岳透露，量子線的建線成本總計1100萬元，“由于產(chǎn)線是自主研發(fā)的，研發(fā)相關便少了許多費用，”齊岳表示，“包括組網(wǎng)也是內(nèi)部云網(wǎng)融合事業(yè)部團隊聯(lián)合去做的，如果交給運營商來操作，僅建網(wǎng)預計就需要四五百萬元?！?

同時，這樣的循環(huán)進一步提升了內(nèi)部的協(xié)作性，而它正是國內(nèi)大部分企業(yè)所匱乏的。根據(jù)埃森哲最新研究顯示，超過九成(92%)的受訪中國工業(yè)企業(yè)高管表示，各部門在推進數(shù)字化過程中缺乏有效合作，導致成本增加，有損營收增長，該比例高于全球平均水平(75%)。

相較之下，量子線的誕生過程打通了聯(lián)想集團部門間的壁壘。齊岳介紹稱，在完全自主的5G生產(chǎn)線研發(fā)過程中，研發(fā)端與業(yè)務層難免需要多方討論，固化一些關鍵的設計節(jié)點及產(chǎn)品，這與傳統(tǒng)情形下研發(fā)先行、工廠在后續(xù)組裝階段介入確定的流程有所不同，也意味著一旦配合不夠默契，將提升相應的溝通成本及研發(fā)成本。

“好在倒推的過程中沒有想象中那么難，大家畢竟都是同一個集團，只要把道理講通了，大家還是一個團隊，這也是聯(lián)想文化一貫倡導的?！饼R岳回憶道。

對外打包復制

自有技術內(nèi)部循環(huán)打通的優(yōu)勢，不僅在于成本、團隊配合等方面。事實上，更具想象空間的是，在聯(lián)想制造工廠“跑通”業(yè)務之后，集各團隊之力形成的“5G經(jīng)驗”，有望整體打包輸出，形成聯(lián)想集團的一體化5G工廠生產(chǎn)線解決方案。

首當其沖的應用對象，或?qū)⑹锹?lián)想大手筆投資20億元、正在深圳興建的南方智能制造基地。“現(xiàn)在的武漢其實是作為試驗田，落地量子線其實就是為了探索5G、Smart IoT等領域的應用?！敝苎副硎?，“未來我們能夠孕育出更多的應用及產(chǎn)線，也都會原封不動地復制過去，復制到南方智能制造基地去?！?

除了將“試驗田”成果在內(nèi)部大規(guī)模復制之外，聯(lián)想相關5G工廠解決方案也進一步可對外賦能。

事實上，業(yè)內(nèi)對5G技術在制造業(yè)的落地應用也相當期待。中國工程院院士譚建榮指出，5G就像“信息高速公路”，速度快、效率高、延遲低是最大特點?！斑@樣的優(yōu)勢和特點，使得5G能在工業(yè)領域‘大展拳腳’，最典型的是在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的應用?！?

“5G是數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關鍵支撐，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是第四次工業(yè)革命的重要基石。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)催生出更多數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)工具和人工智能算法，可以改進各行各業(yè)效率和決策方式，加快各行各業(yè)智能化步伐?！甭?lián)想集團董事長兼CEO楊元慶表示，“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)+智能化”作為有效抓手，對加快制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展至關重要。

不過，在5G真正落地的過程中也存在諸多難點，首當其沖的是數(shù)字基礎設施能力的不足。在實際應用中，企業(yè)數(shù)字化程度不均衡、工廠設備聯(lián)網(wǎng)率有待提升等問題仍然比較突出?！睏钤獞c認為。

這意味著，傳統(tǒng)制造業(yè)特別是中小企業(yè)的設備聯(lián)網(wǎng)率低，針對高速率、廣覆蓋、大流量的工業(yè)無線網(wǎng)絡技術標準尚不明確;各類工業(yè)數(shù)據(jù)無法整合，互聯(lián)互通難。

因此，制造企業(yè)內(nèi)網(wǎng)改造在網(wǎng)絡互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通、應用創(chuàng)新等方面依舊存在較大阻力。拭目以待吧!