工业和信息化部近日印发《5G全连接工厂建设指南》，提出“十四五”时期，主要面向原材料、装备、消费品、电子等制造业，采矿、港口、电力等重点行业领域，加快5G全连接工厂建设。
中国电信是中国特大型通信运营企业，5G通信解决方案网络全球领导者之一，如何实现“用5G制造5G，用5G赋能电子信息制造行业，进行商业化复制推广，提升中国产业的竞争力”，让我们一起走进中国电信联合中兴通讯打造的南京滨江智能工厂。
目前传统的电子信息制造业，面临着迫在眉睫的问题：首先，人口红利逐渐消失，新生代劳动力对传统制造工作持有附加值低、工作枯燥重复等观点，导致制造业严重的用工荒，人工成本增加；其次，上游产业客户的更高要求和下游产业的技术革新，迫使制造领域加快改革步伐。
面对“用工难”和内生数字化，智能化的要求，中国电信携手中兴通讯，通过5G+工业互联网赋能多种5G设备如AAU宏站、小型基站的生产全流程。南京滨江工厂上线了5G自然导航AGV、5G+MEC机器视觉质检、“望闻问切”机器人、融合定位——数字孪生平台、5G云化PLC等24大类、110余项5G+工业融合创新应用。
这些听起来晦涩拗口的技术和应用究竟有什么用途？如何提升工厂运营管理和生产制造的效率，降低成本？
在5G云化PLC小型基站测试产线，PLC连接与操控机械臂对多种基站进行生产和测试，工位内机械臂对成品小型基站进行5G不同频率的测试。基于5G+TSN确定性网络，我们在云上部署PLC逻辑控制单元，在现场部署I/O模块，提升了产线运维效率和柔性化水平，产线调整周期降低20%以上。
5G+自然导航AGV构建了厂区端到端的智能物流模式，替代简单重复的人工操作，提升了物流周转效率。比如，滨江工厂运输单板的工作，以前是人工搬运，枯燥而重复，且运输周转效率低，现在通过AGV小车来替代人工，只需设定起始位置，自动生成最优运输路径，实时接收生产指令，完成从“原材料出库-在制品运转-成品入库”全流程的运输任务，物流周转效率提升了20%。
滨江5G制造基地内的AGV小车
通过5G+数字孪生，构建园区的生产和运营管理的数字虚拟空间，实时采集园区内各类设施和产线设备的运营数据。生产线数字孪生系统实时反映产线生产状况，进行生产预测、质量追溯以及预测性维护，提供生产调度指令下发与执行和实时状态的反馈，直观监测物料和成品的流转，实现生产物料和成品在规划、生产、运营全流程数字化管理以及产线仿真优化、生产设备预测性分析等。
园区数字孪生平台示例图
工厂园区数字孪生对园区人、设施、车辆、环境、能耗等进行数字化管理，精准运营、实现少人化，从而提高园区管理水平。系统利用视频虚实融合、激光扫描、物联网、3D成像等技术，将园区中的资产、车辆、安保、环境、视频监控、ICT网络、能耗等信息数据集成、整合、融入，实现设备联防联动监控，快速定位设备故障点，对区域内人员、资源等实现高效调配，保障管理高效、运维科学。
“望闻问切”机器人，也就是机械设备的“贴身医生”，如果发现任何一台机器“头疼脑热”，身边搭载了机械臂+工业级高清摄像头+远程会议系统的机器人就会及时“问诊”，实时判断其他设备和车间是否异常，有没有“偷懒”。
“望闻问切”机器人作业场景
5G+机械臂自动叠板精准动态作业，机械臂搭载视觉算法系统，通过5G网络实现自动化AAU叠板，抓取小型电路板，经云端精准识别和计算后，准确地粘贴到大电路板的框线坐标上。在5G网络和精准视觉定位技术的配合下，机械臂拾取安装精度可达10微米，叠板效率提高了30%，物料损耗率高降低28%，实现无人化作业，提升产品质量一致性与良率。
基于5G机器视觉的机械臂叠板
滨江的智慧制造实践，在降本、提质、增效方面已经给企业带来显著的收益：关键工序不良率降低97%，产线操作人员数量减少28%，产线周转效率提升20% ，同时更在基层迸发了愿用 5G、多用 5G 的创新激情。
目前南京滨江制造产业园区有中兴通讯、LG两个头部企业，超400+离散制造的中小企业，中国电信联合中兴通讯正在将南京滨江智能工厂项目进行商业孵化，打造“滨江新模式”，已经与部分企业形成了合作关系，助力整个园区制造产业群的转型升级。
随着5G、云计算、大数据、AI、信息安全等领域的发展，电子信息制造业在我国现阶段是十分具成长性的关键基础产业，对整个社会产业转型升级、产业结构调整、经济增长方式转变都具有重大支撑作用。
中国电信通过南京滨江5G全连接工厂解决方案，为电子信息制造企业的数字化，智能化转型提供了技术方案、商务模式、生态可达路径，也将为中国电子信息制造产业的发展作出更多的贡献。
未来，中国电信携手中兴通讯将深耕工业制造领域，孵化更多的5G创新应用，并将滨江工厂的实践经验在全国进行推广复制，为广大工业企业提供高效、精准、快捷的服务。
供稿人：政企信息服务事业群 工业行业事业部 杨雷
5G及物联网中心 任勇强
编辑：张琳、刘畅
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主编：高扬
