走进钢厂、港口看5G与传统工业融合:5G让操控无人天车像“玩游戏”

发布时间:2021-06-04 来源:环球网 原文链接:点击获取

原标题:走进钢厂、港口看5G与传统工业融合:5G让操控无人天车像“玩游戏”

天津港无人集装箱卡车。

【环球时报记者 范凌志】火热的钢铁厂、忙碌的港口,这些长期以来几乎已成一国工业代表的行业,与最尖端的5G移动通信技术之间,是否能产生美妙的“化学反应”?5G与各行各业的连接能走多远?自从这项新一代通信技术诞生之日,就被外界反复追问。《环球时报》近日走访首钢京唐公司、河钢唐钢以及天津港,近距离体验5G技术与传统工业的结合场景。

“世界最清洁钢厂”:5G让操控无人天车像“玩游戏”

车在办公楼一样的建筑前缓缓停下,向导说“到了”时,《环球时报》记者多少有些惊讶,由于父辈是钢铁工人,记者自小对钢铁企业并不陌生,印象中的厂区总是铁水四溅、设备轰鸣、气味刺鼻,但眼前的河钢唐钢高强汽车板有限公司园区却看上去像一座校园:厂区道路像刚刚铺好的,一根烟头都找不到;绿植环绕着像办公楼一样整洁的厂房;设备噪音被控制在几乎可被忽略的水平。河钢唐钢被誉为“世界最清洁钢厂”,并非浪得虚名。

公司的中间库区是存放冷轧中间产品的仓库,眼前被整齐码放的钢卷就是钢铁企业高端产品的代表——高强汽车板的雏形。由于与驾驶安全性息息相关,因此,车企客户对钢材质量的标准要求近乎严苛,如何精准无误地将重量动辄几十吨的冷轧钢卷通过天车平稳运送到下一个流程的位置,是一件容错率极低的工作,稍有不慎,就会造成产品质量降级,甚至人员伤害。

《环球时报》记者在现场看到,长度达200多米的仓库内,6部天车正各司其职、井然有序展开作业。有的主钩缓缓落下,对准卷心、收钩夹紧再缓缓吊起,还有的主钩则托着货物在高空一路疾行,它们之间的共同点是,本该坐着操作员的操作舱里都空无一人,天车旁显示屏上绿色的“自动”字样说明,无人天车是这个仓库的主角。

“其实,并不是有了5G才有无人天车,只是无人天车原来都是通过工业WiFi来实现中控室和天车之间的通信,但工业WiFi有很多缺点,天车在互相移动的过程中如果出现信号断续,就有可能发生碰撞,不管是设备损伤、钢卷表面损伤还是人身伤害,损失都是巨大的。”河钢唐钢信息自动化部部长李晓刚对《环球时报》记者表示:“5G的低时延特性,使其成为优秀的解决方案。”

同样的场景,并不只是在河钢唐钢才有,在首钢京唐钢铁联合有限责任公司(“首钢京唐公司”)高强度钢连续酸洗生产线天车师傅杨小东记忆里,以往天车在酸洗原料库、酸洗中间库等环境中手动吊卸钢卷,动辄长达数小时的高空作业,对司机的精力和体能都是极大挑战,安全隐患也很难避免。现在,依托安装于库区及行走天车上的高清摄像头、基于5G低时延和大带宽的网络支持,几位工作人员坐在整洁安静的5G天车远程控制室内。看着5G实时回传的高清画面,像“玩游戏”一样轻轻点击操作键,天车准确前行10米后下降,十几吨重的钢材被轻轻抬起,吊臂几乎没怎么晃动,钢材就被稳稳调运到酸洗车间。

“就河钢唐钢来说,无论是从工厂的环境洁净程度还是设备自动化水平,在世界范围内都是一流的。”曾经参观过欧洲、日、韩等很多国家和地区钢铁企业的李晓刚对《环球时报》记者举了一个例子,就高强汽车板来说,钢板表面质量是非常重要的一个指标,而检测该指标则需要自动化设备,“钢板轧机出板速度目前是20余米/秒,这就要求检测设备能跟上这样的速度,而5G技术的低时延性就很好地提高了检测设备运行速度。”

无人集装箱卡车进驻天津港:远程控制可靠性99.999%

近年屡屡被媒体关注的智慧港口,也正在施展自动化“魔法”,促进国际贸易和地区发展。1日,《环球时报》记者来到同世界上200多个国家和地区的800多个港口保持航运贸易往来的天津港时,看到的就是这样“魔幻”的一幕:驾驶室空无一人的集装箱卡车,精准停在码头边,等待远程操控无人岸桥将集装箱分毫不差地放下,再缓缓开出、转弯、行进,开往自动化堆场……

此前,《环球时报》记者曾经参观过全自动化码头,当时,在码头上穿梭充当“搬运工”的AGV自动导引车给记者留下深刻印象,天津港集装箱码头公司技术部经理彭晓光对记者说,这是自动化码头水平运输的两种思路,天津港的无人驾驶电动集卡完全自主设计,也更加贴近集装箱尺寸,“此外,传统AGV是按照轨道走固定路线,当集装箱顺序发生变化时只能绕圈等待,而无人驾驶电动集卡会自主绕道、超车、避让,有自己的决策,这是更先进的地方。”

无人驾驶电动集卡为何能灵巧行驶、躲避?自动化吊车如何保证集装箱与集卡的严丝合缝?据了解,目前,天津港港区内已建设148座5G基站,实现集装箱码头全覆盖,目前天津港内5G网络的平均时延低至20毫秒,PLC编程远程控制的可靠性高达99.999%,这样的数据已可以保证一些以往靠人工完成的岗位实现自动化。

河钢唐钢无人天车在吊起钢卷。

“几乎每个记者都问过我这个问题。”天津港集装箱码头有限公司岸桥司机刘云明笑着说,他指的是“以前没有自动化时,在40多米高集装箱岸桥上操控卸货时咋上厕所?”那时冬天冷、夏天热,一些司机因为长时间操作,很容易患上颈椎病等职业病。而现在,刘云明在有空调的舒适中控室里,一边跟记者聊天,一边就完成了装卸操作——实际上需要介入的地方并不多,看上去比“打游戏”更轻松。

大型船舶每天租金高达数十万美元,多等待或多作业一小时就要浪费上万美元,真实体现了“时间就是金钱”。

华为5G港口业务专家刘仁桂表示,除了天津港外,宁波舟山港、深圳妈湾港、厦门远海港等10多个5G智慧港口示范项目均已落地,5G智慧港口在技术、商业、生态等各方面都已成熟,正在走向更多的港口,加速全国甚至全球港口的信息化、自动化、智能化等数字化转型升级。

5G到底能在传统工业领域走多远

在采访中《环球时报》记者能感觉到,尽管已经在传统工业领域多场景展现价值,但传统工业领域仍有一些声音对能否与5G技术进行深度融合抱有疑问。比如,有的业内人士认为:“5G只是一个无线通信平台,实际上现在的工业领域自动化、信息化水平非常高,很多是依托原有的光纤网络、工业WIFI实现的,目前来看,将5G加入进来,作为支撑整个工厂智能化制造的通信平台基础的一部分是可行的,但还未到全面取代现有网络的时候。”也有声音认为:“要想使5G在企业落地,难题是让企业‘实用’,降低使用成本。”

5G在传统工业领域中到底能走多远?对此,李晓刚表示,从5G的国家战略来看,一定要相信未来的应用前景,“眼前我们看到的5G在很多行业已经有很好的应用,这是从整体来讲,而对属于长流程行业的钢铁企业和化工企业只是有了很好的开局。目前工控网络的应用都局限于众多国外品牌及专有协议,而5G可以在通信方面形成突破,创建我国的通信技术标准,然后再向上兼容,实现万物互联。5G一定会对国家工控以及工业软件行业的提升发挥重大的作用。”