Доменная печь в Китае получает интеллектуальные технологии

В процессе производства чугуна и стали на металлургических комбинатах выделяется большое количество газов, пыли, тепла, создается значительное количество шума, что может приводить к потере слуха, тепловому стрессу и астме, а также раку легких, серьезным травмам и, в некоторых случаях к смерти. Поэтому специальности производственного персонала этих производств включены в списки «опасных работ».

Преобразование литейного производства в провинции Хунань

Появление 5G помогает реализовать обещания умного предприятия, включая эффективность производства и автоматизацию в производственных цехах. Однако промышленное развертывание 5G также доказало, что улучшает самочувствие и безопасность сотрудников на производственных объектах, а не только способствует достижению результатов в бизнесе.

Одним из таких случаев могло бы стать развертывание выделенной сети 5G на заводе Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel. Hunan Valin Xiangtan, один из крупнейших производителей металла в провинции Хунань, производит металлические компоненты для таких рынков, как Южная Корея, США, Япония, Европа и другие регионы. Цифровая трансформация 5G на заводе в Хунани осуществляется China Mobile, Huawei и системными интеграторами, чтобы обеспечить возможности использования 5G, такие как удаленное управление краном, интеллектуальные роботы, проверки беспилотных летательных аппаратов (БПЛА), автоматическая передача стальных рулонов, оптическое распознавание сканирования и т. д., автономное складирование, видеонаблюдение 5G High-Definition (HD) и другие.

Частная сеть, развернутая на заводе, в настоящее время состоит из более чем 210 базовых станций 5G и одного помещения для пограничных вычислений с множественным доступом (MEC). Эти базовые станции 5G обмениваются данными с конечными точками с поддержкой 5G на заводе, такими как оборудование и конечные устройства сотрудников, такие как носимые устройства.

Один из таких вариантов использования, который был успешно протестирован и успешно развернут, — это удаленное управление краном 5G. Это радикально улучшило жизнь металлургов.

До цифровой трансформации операторы входили в кран на высоте 10 этажей над цехом завода, сначала поднимаясь по узкой лестнице под углом 70° на высоту 30 метров, а затем пересекая узкий мост, чтобы попасть в комнату управления крана. Оператор работал долгие часы в жаркой, шумной, пыльной, изолированной среде с ограниченным обзором местности. Супервизор на земле должен был общаться с оператором через рации, и оператор испытывает большой стресс, который должен принимать решения в условиях ограниченной видимости.

Интеграция подключения 5G в краны позволяет крановщикам удаленно управлять кранами в Центре управления сетью (NOC) с кондиционированием воздуха. Это осуществляется с помощью систем 5G, поддерживающих чувствительные ко времени сети (TSN), которые позволяют подключать программируемый логический контроллер (ПЛК) в реальном времени, а также подключенных к 5G видеокамер на кранах, которые в реальном времени передают HD-поток заводского цеха оператору в реальном времени.

Хотя этот вариант использования с поддержкой 5G привел к значительным бизнес-результатам в виде повышения производительности, он также значительно улучшил рабочие места крановщиков. Несколько операторов могут вместе удаленно управлять своими кранами в режиме реального времени с полной видимостью операций с помощью семи HD-камер на каждом кране, которые транслируют производственный цех в режиме реального времени через 5G. Это привело к улучшению взаимодействия между операторами в помещении.

Как ни странно, с тех пор, как мы внедрили 5G, к нашей рабочей силе присоединилось больше женщин, и мы считаем, что это результат того, что окружающая среда стала намного безопаснее. До внедрения 5G в Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel не было крановщиков-женщин. Сейчас почти половина крановщиков — женщины.

Подключение к цифровой фабрике: что впереди

Компания ABI Research, занимающаяся глобальной технологической разведкой, прогнозирует, что к 2030 году 5G будет доминировать в глобальных подключениях к цифровым фабрикам и обеспечит более 317 миллионов подключений. Это затмило бы все другие формы сотовой связи на заводе; тем не менее, точка перегиба для 5G, по прогнозам, наступит только в период с 2026 по 2027 год, когда стандарты проекта партнерства третьего поколения (3GPP) созреют для промышленных сценариев использования и экосистема устройств станет зрелой.

Помимо кранов с дистанционным управлением, 5G имеет потенциал для коммерциализации и многих других вариантов использования в различных отраслях. Возможности включают расширенную мобильную широкополосную связь (eMBB) с возможностью загрузки гигабайт; сверхнадежная связь с малой задержкой (URLLC); и TSN для детерминированной сети для дистанционного управления движением в реальном времени. Массивная связь машинного типа (mMTC) сочетается со способностью шлюза 5G преобразовывать протоколы данных из различных промышленных протоколов передачи для унификации соединений миллионов конечных устройств на заводе.

ABI Research ожидает, что в будущем с помощью 5G появится больше примеров промышленного использования, которые будут способствовать улучшению общества и достижению бизнес-результатов. Например, очки дополненной реальности (AR) 5G помогли рабочим сталелитейного завода удаленно взаимодействовать с иностранными техническими специалистами во время пандемии COVID-19 для ввода в эксплуатацию и установки оборудования. Многие другие варианты использования проходят испытания и развертываются, в том числе отслеживание персонала и активов в помещениях на основе 5G; Автоматизированные управляемые автомобили (AGV) или автономные мобильные роботы (AMR) 5G для погрузочно-разгрузочных работ; и видеонаблюдение на базе 5G с искусственным интеллектом, которое может обнаруживать опасные условия работы или поведение.

Автор

Kangrui Ling (Кангруй Линг), отраслевой аналитик ABI Research, работает над широким спектром проектов, посвященных стратегиям операторов связи.

Источник: www.industryweek.com