节省百万,提速20倍——5G+AI解决国内电工材料龙头企业“卡脖子”问题

来源: 中国乡村网 时间: 2022-06-23 作者: 徐先丽 申蓓

  近日,由广西移动桂林分公司联合桂林金格电工电子材料科技有限公司(以下简称“桂林金格”)运用“5G+AI边云协同”共同创新实践的“绿色质检”智慧工厂正式投入运行,这是全国电工合金材料生产领域的首个5G+AI应用落地项目,也是落实国家产业结构升级战略的具体实践,有效解决了相关材料领域发展的“卡脖子”问题。

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  金格公司的技术人员通过5G+工业大数据云平台实时监控生产设备温度等数据 徐先丽摄

  金格是隶属央企国机集团,是国内电工材料的龙头企业之一,其电工合金和绝缘材料在国内中高端市场的占有率排名第一,主要应用于航空航天、高铁、新能源等领域,客户有中国航天、西门子和施耐德等。近年来,金格在进口替代材料领域进行了大量研发与产业化工作,但是在质检、数采和管理方面还是存在着痛点。其中,最大的瓶颈就在质检环节,由于质检需要检测划痕、污点、变色等缺陷并测量尺寸,此前工厂采取的是人工用放大镜抽检。随着产能的提升,制品检测在流动的产线上无法通过人力开展。与此同时,电工合金材料行业对产品稳定性要求极高,极小的瑕疵将会对航天、高铁的运行带来不利影响。反观国外的竞争性企业,尤其是日本企业的合格率达到100%,常年占据国内外高端市场。而国内中端企业的合格率99%左右,仅1%的差距,就决定了产品的中端、高端区别。经过努力,金格的合格率达到了99.5%,已达到中高端市场的水平,但是依然无法打入高端市场。

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  5G+机器视觉正在进行零件固废识别 徐先丽摄

  产品合格率达不到进入高端市场要求、在制品实时检测人工无法实现、人工成本和交货周期约束就只能抽检。这对于金格公司来说,是心中的痛。广西移动桂林分公司获悉客户的发展痛点后,将5G网络与金格自研的质检设备结合,按照“一网+两云+一终端”的架构,整体打造“5G+AI边云协同”智慧工厂方案。在推动金格厂区实现了5G网络全覆盖的基础上,结合5G专网UPF下沉和边缘云,利用5G+机器视觉打造产品自动挑选设备功能,通过应用摄像头和图像识别算法采集老旧设备的生产数据,并将数据进行云化存储和计算,整体搭建5G+工业大数据云平台,并以“一张图”的方式呈现各类汇集的大规模数据,实时反馈数值变化,使管理人员能够对车间内各生产线数据进行精准调控,打造“智慧厂区大脑”,构建高效节能、绿色环保、环境舒适的人性化工厂。

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  金格公司生产车间的智慧挤压区 徐先丽摄

  在桂林金格厂区内,记者看到,加载了5G+机器视觉检测的机器进行产品检测时,经过工业摄像头拍照并通过人工智能算法判定后,设备可将产品自动判定为“合格”“不合格”及“待人工确认”三种状态,基本替代了人工肉眼挑选工作。检测系统利用5G网络大带宽,将大量的高清图像上传到后台服务器,同时利用5G低时延的特性实现毫秒级的云端识别,并将结果反馈至前端,成品缺陷可以实现毫秒级剔除,从而减少损失,提升成材率。

  据桂林金格技术管理人员介绍,投入使用5G+机器视觉检测后,检测速度最高提升了20倍;误判率大幅降低,平均每台设备可替代4-5人,且实现了质检从抽检向100%全检的转变。项目的实施推广,使企业的管理更加透明可控,使生产管理水平及效率得到进一步提升,有效解决因表面缺陷带来的产品质量不稳定问题,对公司提升产品质量、进入高端电工合金材料市场具有重大意义。依托相关系统对质量的有效保障,金格已获得包括法国、德国等企业客户每年过亿元的高端电工合金材料新增订单,实现了对部分高端电工材料的进口替代,解决了全国在相关材料领域的“卡脖子”问题。据估算,该系统还能降低人工成本约150万元/年,降低公司质量损失约100万元/年,助力桂林金格推进优化产能、降低能耗,实现低碳智能变革。

  “5G+AI不光解决了企业高效质检的难题,同时有效解决了企业WiFi数采上传有干扰及网络迟缓、生产数据未上云不具备可视化生产管理等痛点。”据广西移动桂林分公司相关项目负责人介绍。

  下一步,广西移动将继续携手5G产业链合作伙伴,致力5G+行业应用的探索,将5G、云、AI、物联网等先进技术与绿色节能、绿色智能相结合,支撑“双碳”目标,赋能千行百业数智化发展。

(徐先丽 申蓓)


责任编辑:刘月朋

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