5G 助企業(yè)降本增效、減少工傷風(fēng)險

◎葉赟 陳寧

工信部印發(fā)5G 工廠名錄，記者實探上海兩家上榜工廠

除了在消費領(lǐng)域帶來改變之外，5G 還有一個在誕生之初就被寄予厚望的主戰(zhàn)場——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。工信部近日印發(fā)《2023 年5G 工廠名錄》，在全國范圍遴選產(chǎn)生了300 家已建成的5G 工廠，其中上海有兩家上榜：正泰電氣與上海電信共同打造的“面向輸變配用電氣設(shè)備一站式生產(chǎn)的5G 工廠”以及“江南造船5G 工廠”。

近日，勞動報記者實地探訪上述兩家5G 工廠發(fā)現(xiàn)，5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已由起步探索逐步邁向深耕細作、規(guī)?；l(fā)展，它將是促進工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級、引領(lǐng)工業(yè)制造高質(zhì)量發(fā)展的一條重要路徑。

正泰電氣5G 工廠 國際遠程驗收一年節(jié)約成本千萬元

在位于上海松江的正泰電氣工廠內(nèi)，一場基于5G 網(wǎng)絡(luò)從制造到“智造”的變革正在上演。

正泰電氣股份有限公司系正泰集團股份有限公司核心控股子公司，成立于2004 年，總部位于上海松江，是世界上規(guī)模最大的輸配電設(shè)備生產(chǎn)基地之一。

作為2022 年工信部“面向輸變配用電氣設(shè)備一站式生產(chǎn)的5G 全連接工廠”試點項目，上海電信與正泰電氣共同建設(shè)了“5G+國際遠程視頻轉(zhuǎn)播”。

“我們是一家大型能源系統(tǒng)解決方案提供商，承接了多個‘一帶一路’重點建設(shè)項目?！闭╇姎夤煞萦邢薰拘畔⒐芾聿控撠?zé)人畢濤鋒告訴記者，過去，出口國相關(guān)官員和技術(shù)專家需要親身來到上海進行項目驗收，而在5G加持下，繁瑣的驗收流程如今在云端就能順利完成。

據(jù)介紹，正泰電氣技術(shù)人員只需戴上AR 眼鏡和手機終端，通過5G 網(wǎng)絡(luò)，將項目交付的高清晰度畫面接入智能視頻云，上海電信技術(shù)人員則在線操作云平臺導(dǎo)播系統(tǒng)，利用國際光纜專網(wǎng)，將上海工廠高清視頻流推送到坦桑尼亞、剛果金、科威特等32 個國家。

“上述大型項目的驗收流程非常復(fù)雜，在線驗收平均耗時14小時，最長一場耗時67 小時，這對電信5G 網(wǎng)絡(luò)和國際專網(wǎng)的穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)均提出了很高的要求?！鄙虾ｋ娦潘山諫60 支局行業(yè)總監(jiān)王俏俊告訴記者，在5G 網(wǎng)絡(luò)下，在線驗收的圖像穩(wěn)定性和視頻品質(zhì)都得到了保障，顯著提升了驗收的效率，同時電信5G 和國際專網(wǎng)可以同時連線多個國家，實現(xiàn)了連現(xiàn)場驗收也無法達到的效果，并且還可以省去以往現(xiàn)場驗收的差旅成本。

畢濤鋒透露，以2022 年為例，工廠在線驗收項目金額達到10 億元，直接降低成本上千萬元。除了云上驗收，正泰電氣與上海電信還深度開展了5G、云計算等新一代信息技術(shù)應(yīng)用，先后構(gòu)建生產(chǎn)設(shè)備監(jiān)控、安全生產(chǎn)、能源管理等應(yīng)用。

來到正泰電氣的油箱車間內(nèi)，油箱焊接機器人正展開工作，原先人工10 分鐘的工作量，機器人5 分鐘就能完成。機器換人解決了此前長期困擾變壓器制造過程中的漏油問題，大幅度提升了產(chǎn)品可靠性。

與此同時，這些機器設(shè)備們的“一舉一動”也在工廠5G 專網(wǎng)全覆蓋的基礎(chǔ)上，正通過數(shù)據(jù)采集平臺對接MES 系統(tǒng)，實現(xiàn)了工廠排產(chǎn)、訂單、工藝質(zhì)量的全方位管控。

江南造船5G 工廠 數(shù)字化焊接管控系統(tǒng)解決核心“痛點”

當(dāng)前，5G 正在擁抱傳統(tǒng)造船行業(yè)，促進新技術(shù)與傳統(tǒng)工業(yè)深度融合，為我國造船業(yè)實現(xiàn)從“量”到“質(zhì)”的轉(zhuǎn)變創(chuàng)造了機遇。

5G 破解“卡脖子”難題

船舶制造是非常復(fù)雜、龐大的工程，從零部件到最后的成品船只，涉及到8 大環(huán)節(jié)、1000 多道工序。

其中，焊接是造船過程中極其重要的環(huán)節(jié)。焊接質(zhì)量決定船舶的質(zhì)量，為了提升焊接質(zhì)量，江南造船利用5G 網(wǎng)絡(luò)高速率、低延時、高傳輸?shù)奶匦?，自主開發(fā)了一套先進數(shù)字化焊接管理控制系統(tǒng)支持，顯著提高了焊接工藝的水平。

頭戴電焊防護面罩、身穿工裝，左手拿焊條、右手拿焊槍，滾燙的火星四射……在江南造船制造一部的生產(chǎn)車間，記者看到了一派忙碌的焊接景象。

“焊接相當(dāng)于要在鋼板上‘繡花’。從小部件到中組件，再到大組件，整個船舶建造,，都是靠一根根焊條、一盤盤焊絲累積而成的?！苯显齑圃煲徊坎考粎^(qū)現(xiàn)場技術(shù)員劉海旭向記者形容。他指出，船舶長期在海洋環(huán)境中運行，承受著海浪、鹽水腐蝕、氧化等多種不利因素。而船舶的焊接是連接各個構(gòu)件的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響著船舶的強度、耐久性和安全性。因此，良好的焊接工藝能夠保證船舶焊縫的質(zhì)量。

江南造船的這套數(shù)字化焊接管理控制系統(tǒng)，源于一次“特殊任務(wù)”。當(dāng)時，為了完成制造任務(wù)，嘗試分段結(jié)構(gòu)的加工與焊接組合，過程中雖然嘗試多種方法，始終不能將焊接精度控制在合理范圍內(nèi)。在分析會上，團隊有人提出問題出在最終的質(zhì)量管控。雖然焊接工藝本身沒有問題，并有焊接機器人協(xié)助，然而最后的焊接質(zhì)量管控還是依照施工人員的個人經(jīng)驗，缺乏科學(xué)量化的標準作為保證。

為此，江南造船的團隊針對數(shù)字化焊接質(zhì)量管控技術(shù)進行攻關(guān)，通過將焊接機聯(lián)網(wǎng)，并建立龐大的數(shù)據(jù)庫，用計算機測算和控制每一個焊接工作點的參數(shù)，建構(gòu)了數(shù)字化焊接質(zhì)量管控系統(tǒng)。

精準輸出焊接電流、電壓

據(jù)介紹，在這套系統(tǒng)中，焊接工作所需的各種工藝參數(shù)，包含焊接規(guī)程、焊縫模型等，都儲存在后端工藝數(shù)據(jù)庫，施工前數(shù)位系統(tǒng)將焊接規(guī)程與焊縫模型關(guān)連起來，形成具體的焊接參數(shù)，并連線傳輸?shù)缴a(chǎn)車間，依照具體任務(wù)為每個焊接工人配置對應(yīng)的焊接通道以及焊接工作量。

記者在生產(chǎn)車間觀察到，搭載了5G 聯(lián)網(wǎng)管控的焊接機與普通焊接機，在外形上沒有兩樣，不同的是焊接工人在開工前需“刷卡”上機，而工人在作業(yè)中的電壓、電流等數(shù)據(jù)實時顯示在系統(tǒng)屏幕上?！耙酝侨藖砜刂坪笝C設(shè)備，現(xiàn)在是焊機設(shè)備指導(dǎo)人去操作?！眲⒑Ｐ裾f，通過把工藝參數(shù)預(yù)設(shè)到系統(tǒng)里，焊接過程中電流、電壓有絲毫差錯，系統(tǒng)就會自動報警，中止工人操作。

他向記者解釋了“機控”原理，在焊接工作中，數(shù)字化的焊接機會依照前述預(yù)先輸入的參數(shù)，為每一個焊接工作點配置最合適的脈沖，精準輸出焊接電流、焊接電壓。如果工人在操作過程中超出預(yù)設(shè)參數(shù)，系統(tǒng)就會自動報警并強制停止，保障每位焊工按照預(yù)設(shè)的參數(shù)進行焊接。

降低對工人的依賴

更重要的是，“人控質(zhì)量”的傳統(tǒng)做法對焊工的技能要求極高。“焊工是所有工種里面稀缺度最高的，經(jīng)驗累積需要多年的作業(yè)經(jīng)驗，目前已經(jīng)出現(xiàn)了年輕焊工斷層的現(xiàn)象，”劉海旭說，這樣一套系統(tǒng)意味著，焊接質(zhì)量的管控降低了對工人的依賴，特別是對高技能焊工的依賴。

采訪中，記者感受到，或許和其他靠成百上千臺機器人打造“黑燈工廠”的案例相比，造船的數(shù)字化探索在現(xiàn)階段還不那么“炫”，自動化水平還沒那么高。然而，數(shù)字化焊接管控模式是船舶制造質(zhì)量創(chuàng)新的一個縮影，可以說，解決的是船舶制造核心工藝痛點，真正實現(xiàn)了技術(shù)上的升級換代。

專家訪談 5G 催生新質(zhì)生產(chǎn)力，產(chǎn)業(yè)工人將轉(zhuǎn)化為新技術(shù)工人

什么是真正的“5G 工廠”？它會給產(chǎn)業(yè)工人帶來什么？對此，記者專訪了資深電信與互聯(lián)網(wǎng)分析師、北京達睿咨詢公司創(chuàng)始人馬繼華。

用5G 技術(shù)改造傳統(tǒng)工廠

記者：什么是真正意義上的“5G 工廠”？

馬繼華：從字面上理解，5G工廠就是應(yīng)用了5G 通信技術(shù)的現(xiàn)代化工廠，擴展起來，可以認為，在5G 通信、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實、云計算和大數(shù)據(jù)等數(shù)字技術(shù)的加持下，制造業(yè)工廠實現(xiàn)智能化、智慧化、在線化。

另外，5G 工廠的概念還可以進一步延伸，只要具備生產(chǎn)現(xiàn)場條件的行業(yè)和領(lǐng)域，包括礦山、港口、電力等，均可積極探索建設(shè)5G 工廠，都可以應(yīng)用5G及相關(guān)的信息技術(shù)，從而實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

5G 工廠并不是簡單的5G+工廠，而是要實現(xiàn)從量變到質(zhì)變，要將技術(shù)與場景深度融合，讓信息技術(shù)改造傳統(tǒng)工廠，讓工廠場景孕育發(fā)展新的信息技術(shù)，提升和創(chuàng)新新質(zhì)生產(chǎn)力，從而實現(xiàn)整個社會制造的數(shù)字化升級。

記者：對于各個行業(yè)來說，5G 最顯著的價值體現(xiàn)在哪里？

馬繼華：5G 給各行各業(yè)都來了嶄新的商業(yè)價值。首先，因為5G 技術(shù)的進步，提升了網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，降低了端到端網(wǎng)絡(luò)時延，給更多的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備提供了便捷的連接，這就讓很多原來的固定場景變成了移動場景，遠程會議隨時召開，遠程控制得心應(yīng)手，視頻直播步入尋常百姓家，以視頻為新底座的社會溝通與工作模式正在形成。

其次，5G 技術(shù)的普及讓B端與C 端都同樣享受了最新通信技術(shù)的便利，智慧家庭、智慧社區(qū)、智慧城市以及數(shù)字政務(wù)等等興起，社會管理與老百姓的辦事效率空前提高，整個社會的運行成本迅速降低。

另外，新技術(shù)帶來新業(yè)務(wù)，新業(yè)務(wù)帶來新商業(yè)模式，各傳統(tǒng)行業(yè)在數(shù)字化技術(shù)的催化下，誕生出越來越多新思維、新產(chǎn)品和新服務(wù)，生產(chǎn)效率提升，商業(yè)模式再造，帶來了新發(fā)展機遇。比如，有的工廠通過5G 改造以后，通過收集大數(shù)據(jù)進行分析大幅度提升了自身的產(chǎn)品質(zhì)量和良品率，創(chuàng)造出實實在在的商業(yè)利潤。

催生更多技術(shù)性管理人才

記者：5G 技術(shù)帶來的生產(chǎn)變革下，產(chǎn)業(yè)工人將面臨哪些改變？

馬繼華：5G 技術(shù)對現(xiàn)代化工廠的改造是全方面的，人工智能全面參與到企業(yè)管理和生產(chǎn)工作中來，在解放生產(chǎn)力降低勞動強度的同時，也對勞動者的技能提出了新要求。

在產(chǎn)業(yè)工人層面，有幾個重要的改變：

第一，一些急難險重和重復(fù)性的簡單勞動將由機器人替代，工人從主導(dǎo)變?yōu)檩o助，企業(yè)部分工種將消失，部分產(chǎn)業(yè)工人需要找到適合自己的新崗位，或者需要重新培訓(xùn)學(xué)習(xí)。

第二，部分工作崗位在5G技術(shù)等加持后會出現(xiàn)操作方式和工作模式的變革，崗位技術(shù)人員需要將自己傳統(tǒng)的技能與現(xiàn)代設(shè)備進行融合，從而轉(zhuǎn)化為新技術(shù)工人。

第三，部分產(chǎn)業(yè)工人在5G等新技術(shù)大量應(yīng)用后從刻板而繁重的工作中解脫，可以有更多的時間來參與管理或者提高自身業(yè)務(wù)水平，將有可能培養(yǎng)和鍛煉出更多的技術(shù)性管理人才。

記者：5G 行業(yè)數(shù)字化下一步將會如何發(fā)展？

馬繼華：在新經(jīng)濟時代，隨著技術(shù)的不斷進步和用戶需求的持續(xù)滿足，數(shù)字化的廣度和深度都在延展。由近及遠，越來越多的傳統(tǒng)行業(yè)會加入數(shù)字化轉(zhuǎn)型大潮，從而逐漸拉平不同行業(yè)間的數(shù)字化鴻溝，讓數(shù)字社會成為全民共享。同時，更多的行業(yè)企業(yè)會探索5G 時代的新商業(yè)模式，從簡單的應(yīng)用數(shù)字技術(shù)提高生產(chǎn)效率到改變自身運營和盈利邏輯，適應(yīng)數(shù)字化生存?？傊?，以人工智能為生產(chǎn)工具，以大數(shù)據(jù)為生產(chǎn)資料，數(shù)字化將有望推動行業(yè)發(fā)展進入嶄新的更高級階段。