在操控臺前，工人一邊緊盯屏幕中運行的天車，一邊通過操控桿實現物料起吊、運輸、裝卸；

在廠區，隨著無人機騰空而起，高爐溫度的紅外成像顯示在屏幕上，溫度是否正常一目了然……

在湖南省華菱湘鋼

鋼鐵生產正在發生“智慧”轉變

“讓設備開口說話、讓機器自主工作、讓員工更有尊嚴、讓企業效益最高。” 華菱湘鋼常務副總經理喻維綱道出了打造智慧鋼鐵工廠的“終極目標”。在中國移動5G加持下，如今，華菱湘鋼整體生產效率已提升30%，經濟效益得到進一步提升。

5G+MEC，專網高速又安全

盛滿鋼水的高溫熔爐讓人感受到一陣陣熱浪，百轉千回的廊橋延伸至工廠深處。在華菱湘鋼五米寬厚板廠，復雜的廠區環境讓人印象深刻。

在這樣的環境中，有線網絡存在部署難度大、成本高，實時性和穩定性差，以及容量小等問題。“5G網絡給我們搭建了一條信息高速公路，實現了湘鋼大工廠元器件連接。”喻維綱說，有了5G網絡，可以避免在廠區復雜環境中布線，廠區高危區域內的多項應用得以落地。

截至目前，湘鋼已經完成152個5G基站建設，2個CRAN機房和1個MEC邊緣計算機房建設，廠區已形成良好5G專網覆蓋能力。“5G專網采用SA獨立組網，提供260M專用頻段，實現高于1Gbps 的上網速度，由湘鋼專屬授權接入。”中國移動湖南公司5G技術專家劉洋波表示。

在5G技術基礎上，結合多接入邊緣計算（MEC），鋼鐵企業的應用程序將從集中式數據中心下沉到網絡邊緣，更接近生產場景，實現低延時功能。“目前，端到端時延從26MS下降到9.9MS，5G專網端到端時延降低至10MS以內。”劉洋波表示，該項技術指標已成為5G專網與工業生產深度融合的關鍵性技術節點指標。

除了大帶寬、低延時，5G+MEC還是保障數據安全的關鍵技術之一。“MEC已真正下沉至湘鋼園區，邊緣計算服務器已經承載了五米板廠及棒材廠的各類應用，實現了各類視頻、生產數據及指令流在湘鋼廠區閉環流動。”劉洋波說，隨著湘鋼應用場景的推進和深入，將進一步增強廠區內5G基站的深度覆蓋，加強邊緣計算與AI能力整合，進一步推動信息技術與智能制造的深度融合。

從藍領到白領，鋼鐵生產高效輕松

在三塊顯示屏前，工人一邊操控手柄，一邊緊盯畫面中的天車，準確無誤實現物料起吊、運輸、裝卸。在華菱湘鋼天車遠程操控室，工人們有條不紊地通過操控桿駕馭“天車”，實現安全高效的鋼鐵生產。

“以前，工人們與高溫、粉塵、噪音為伴，如今，在5G網絡加持下，通過部署天車遠程控制系統，不僅改善了工人長期面對的不利于身心健康的高危工作環境，保障了員工安全生產，還提高了生產效率。”五米寬厚板廠負責人劉吉文說，以前一人開一臺，如今一人能開多臺，大幅降低了人力成本。

在降低人工成本的同時，經濟效益得到大幅提升。目前，湘鋼天車可以實現5G和微波兩套系統的熱備份操作，在5G網絡和微波任意鏈路中斷或質量惡化的情況，實現毫秒級快速倒換，設備故障率進一步降低，有力保障了遠程操控的連續性、穩定性和可靠性。“天車改造前，每月累計有2小時因網絡故障處于停機或亞運行狀態，進行5G+微波熱容災改造后，故障率進一步降低，改造帶動直接經濟效益大幅提升。”

在華菱湘鋼棒材廠，5G+AR跨國遠程裝配系統的使用，幫助企業實現精品中小棒生產線提質改造，即使在疫情期間，也順利實現復產復工。

通過5G+AR跨國遠程裝配，生產線現場的技術人員可以將現場環境視頻和第一視角畫面通過5G網絡實時推送給位于德國、奧地利等地的技術人員。他們通過AR的實時標注、凍屏標注、音視頻通信、桌面共享等技術，遠程配合現場工程師進行裝配工作。

“5G+AR國際遠程裝配應用的部署，解決了在疫情期間國外技術人員無法上門進行設備安裝調試的問題，保障了工廠在疫情期間正常的運轉，避免了生產設備無法正常投產帶來的經濟損失。”中國移動湖南公司5G技術專家談曉成表示，通過5G+AR技術，讓跨越歐亞大陸的3個國家的工程師如臨現場一樣緊密協作，接通但不接觸，高效高質進行軋鋼生產線的裝配工作。

在華菱湘鋼生產車間內，5G+機器視覺AI識別系統能快速自動辨別鋼板編碼，降低工人勞動強度；通過5G網絡控制智能加渣機器人，完成自動加渣任務。5G加持下的華菱湘鋼，目前已實現整體生產效率提升30%。與此同時，5G應用正幫助工人們遠離高噪音、高粉塵和高危高熱的惡劣工作環境，真正實現從天上到地上、從車間到辦公室、從藍領到白領的轉變。

精準管理，提升精細化監管能力

在華菱湘鋼，提高生產效率、實現降本增效的同時，如何提升設備運行的可靠性以及安全生產的精細化監管水平，是企業面臨的一大挑戰。

“之前，工廠安防監控存在高危區域視頻監控的實時性差、視頻模糊、WiFi容量不足、不穩定和攝像頭不清晰等問題，同時，工廠內各鏈路設備監控能力不強會導致維護檢修乏力。” 華菱湘鋼棒材廠負責人說。

5G技術解決了上述問題，通過高清視頻回傳及傳感器數據回傳應用，實現對生產流程及運行設備高效集中管控，減少了監控人員和因故障發現不及時導致經濟損失的概率，提升了企業安全生產能力。

在5G超密視頻應用方面，通過5G技術建設視頻網絡，解決在高危區域、移動區域視頻監控部署難度大、成本高、穩定性差、容量小等問題，提升工廠生產、安防的監控綜合能力；在傳感器數據回傳應用方面，通過對各類傳感器的數據采集，提供設備運行狀況的遠程監測手段，實現現場監測手段的網絡化、遠程化、可視化，對設備運行狀況實現實時在線監測、預警，可以減少事故發生和擴大。

與此同時，為了實現廠區24小時巡邏、高爐溫度檢測、礦石堆場余料測量，湘鋼廠區內還部署了5G無人機平臺，以5G專網、MEC服務器為載體，打造“云、網、邊、端”一體化應用管理系統。

“與5G和MEC技術相結合的5G機群空地一體智能飛行系統，不僅解決了傳統無人機傳輸速率慢、易受干擾和需要專業飛手控制的問題，還能夠通過凌云平臺實現車輛自動識別、結構巡檢、人臉識別、堆場余量檢測等個性化功能定制。”中國移動（成都）產業研究院5G技術專家吳定釗說。

通過打造空地一體的5G立體網絡，結合無人機搭載的哈勃5G模塊，實現了無人機與機庫的5G通信，滿足了大帶寬、低時延和安全可靠的性能要求，實現了自動化的飛行任務執行能力，具備無人機自動起降、自動更換電池、自動巡航、自動輸出報告及個性化定制等功能。“目前，已實現了煉鐵廠高爐測溫檢測、廠區自動巡邏、礦石堆場余料測量等功能。”廠區負責人表示，5G無人機減少了日常生產、巡邏人員的數量，杜絕人工高爐測溫的安全風險，實現了礦石原料的精準管理。
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