重慶美的：5G+工業互聯網數字化車間建設

【專家評析】 重慶美的在5G+工業互聯網數字化車間建設方面取得了令人矚目的成果，美的的成功案例對于其他企業來說具有啟示意義，它展示了5G+工業互聯網在制造業數字化轉型中的潛力和價值。我們期待著美的為中國制造業的發展和提升全球競爭力帶來積極的影響。

來源：重慶市通信管理局

為深入貫徹落實習近平總書記關于豐富雙千兆應用場景的重要指示精神，以場景建設帶動重點行業領域融合應用，推動雙千兆網絡深度覆蓋與融通發展，加快雙千兆網絡與“成渝雙城經濟圈”“智造重鎮”和“智慧名城”建設深度融合。重慶市通信管理局不斷征集和發布千兆光網絡典型應用示范案例，突出重慶區域雙千兆應用特色及其產業價值，進一步提升我市雙千兆應用的融合創新水平，加快推進雙千兆行業應用規模化發展和千兆城市創建。

重慶美的：

5G+工業互聯網數字化車間建設

企業介紹

重慶美的制冷設備有限公司（以下簡稱“重慶美的”）是美的集團獨資的下屬企業，是美的集團家用空調事業部全國七大生產基地之一，公司一期投資約10億元，占地670畝，建筑面積28萬平方米，于2013年12月建成投產。公司現有員工近3600人，具備年產家用空調800萬套的能力，擁有完整的產業鏈，是西南地區最大的白色家電產業基地。

案例背景

重慶美的積極配合國家戰略，積極探索企業的工業互聯網建設，以5G技術為工業制造賦能，探索新生產管理模式，為企業生產賦能。重慶美的依托美的集團信息化發展戰略，力求實現互聯網化、移動化、智能化，進行全價值鏈的精益化與數字化升級優化，由內及外朝著智能化、智能制造轉型升級?？傮w而言，建設5G+工業互聯網數字化車間項目，符合重慶美的積極配合國家“新基建”建設的重要戰略方向，積極探索企業智能化生產，實現提質增效精益降本的建設目標。

企業痛點

在設備互聯方面，工廠內采用WIFI、4G、有線網絡等多種局域范圍內通信模式，時常出現信號差、網絡不穩定、網絡延時等網絡問題影響數據實時傳輸，導致數據傳輸滯后，因公司發展迅猛，每年都有規劃擴能建設、布局調整，有線網絡無法快速有效調整。在智能物流方面，重慶美的部分物料依靠傳統方式配送，無法實現JIT精準配送上線，導致物料送達提前或滯后，影響產線正常生產，效率低、成本高。在智能檢驗方面，采用傳統方式進行檢驗，受人員、燈光等外部因素影響，檢測精度無法確保，無法有效降低產品不良率。在生產安全方面，工廠內采用視頻監控，傳輸視頻信號至管理平臺，平臺安全員負責監視生產過程中的安全行為，隨著生產規模的擴大，安全監控的角度越來越多，采用老視頻監控的方法已遇到網絡瓶頸，需要利用更先進的網絡技術擴展視頻通道和監控方案，以達到實時智能化監控的目標。在能源管理方面，工廠內通過表計傳感器搜集生產能源消耗數據，并部署了能源管理系統對工廠定期抄表，此方法只做到了能源管理數字化，對能源精準管控與降耗的效果未達到預期目標。

解決方案

網絡架構及整體技術方案

重慶美的制冷設備有限公司坐落在重慶市南岸區茶園美的工業園區，根據廠區概況分為兩大場景類型：一是對廠區室外區域進行5G宏基站網絡規劃；二是針對 1、2號廠區內部場景規劃5G室分布系統。兩種網絡建設方式實現對美的園區5G無線網絡連續覆蓋，為園區 5G工業互聯網的實施應用提供強有力的網絡保障。

圖 |重慶美的5G 網絡架構圖

應用場景

基于重慶美的工業互聯網基礎，打造5G數字化車間。利用5G技術進行重慶美的內網改造，形成基于5G等新型網絡技術的網絡體系架構和網絡基礎設施，運用工業互聯網技術實現對工業數據的深度感知、傳輸交換、計算處理和高級分析，實現重慶美的機器、零部件、控制系統、信息系統、產品以及人之間的網絡互聯；實現從單個機器到生產線、整個工廠的智能決策和動態優化，總體實現重慶美的工廠5G網絡覆蓋，網絡終端和設備實現5G網絡互聯互通，提高生產效率，形成5G+高清視覺、AGV、AR/VR、云化AGV等典型。

①5G數字化車間

本案例通過建設5G室分網絡、5G+MEC，使得5G技術與重慶美的空調生產車間的信息化生產和管理系統實現有機整合。依托5G優秀的網絡支撐能力，賦能重慶美的生產車間生產制造、物流倉儲、設備管理、移動巡檢和廠區安防的各個環節。同時，5G網絡將車間內海量的生產設備進行互聯，并對生產過程進行全程監控、對生產數據進行實時采集，為生產流程優化、能耗管理、故障或不良監測提供網絡支撐，進而實現數字化車間智能判斷、工藝優化和遠程維護。

②5G+生產數據驅動

對車間內部通過工業大數據集成人、產品、設備、機器、車輛各環節，實現狀態預警、操作驅動、人機互動。通過數據采集可以收集產品生產數據、設備狀態數據、了解在制品的狀態。通過這些信息的分析和處理對現場的事件及時做出反應。對于底層智能設備的數據采集和控制可以通過設備提供的接口訪問，數據驅動輔助經營決策。

③5G+視覺檢測

通過智能化改造方案實施，上線了AI視覺智能檢測系統，通過深度學習算法，軟件可以自動學習瑕疵的特征，使得無規律圖像的分析變得可能。大幅提高檢測的精確度，實現在線檢測防呆防錯。利用5G網絡的高速傳輸特性，實現檢測數據實時上傳、檢測效果佳。利用視覺檢測深度學習能力，提高檢出準確率到99.9%。

④5G+機器人

通過自動化單機設備，以及地面、空中物流相結合的立體物流系統，真正意義上做到了生產制造全過程的自主調度、自主管理，大幅提升生產效率，建立3D可視化機器人管理平臺，全面集成生產信息化、智能設備、原材料物流傳輸等系統，與生產現場實時聯動，提升了多批次、小批量訂單的柔性制造能力，減少產能損失，全方位多層次的提高生產效率。

商業模式

本案例由重慶美的牽頭建設，聯合體是中國電信股份公司重慶分公司，本案例建成后，重慶美的與重慶電信簽訂商業合同，約定后期5G流量費用構成及支付方式，通過企業與運營商聯合推動案例建設，由運營商提供5G網絡實施及技術支持，企業提供5G業務場景，雙方共同探索場景落地的商業合作模式，以及建成后期的運營模式，是一套可復制推廣的有效商業模式。

應用成效

本案例建成后顯著提升重慶美的產業鏈供給能力，顯著降低企業運營成本，提高生產效率、優化制造資源配置，提升生產智能化水平，推動重慶美的生產質量及效益提高。2021年重慶美的工廠產值129.7億元同比2019年增幅29%、產量750萬套同比2019年增幅50%、稅收6.9億元同比2019年增長30%，同比2018年增幅4倍。

通過對重慶美的工廠廠區、車間實施5G網絡部署、MEC部署以及5G+工業互聯網應用場景搭建，推進提升重慶美的制造生產車間信息化水平，更大范圍、更高效率、更加精準地優化生產和服務資源配置，促進企業產業轉型升級，以實時、智能、高效的數據來驅動和指導企業的經營過程層，使用5G技術使能工業制造，推動生產方式升級和商業模式創新。發揮本案例的示范作用，先行先試探索5G通信技術在空調生產制造車間的應用場景，總結示范經驗予以推廣，促進重慶市工業企業加速向數字化、網絡化、智能化發展。

（備注：青蛙工業云平臺是一家哈爾濱工業互聯網平臺。目標是幫助哈爾濱工業企業數字化轉型貢獻出自己的一份力量，幫助黑龍江工業企業星級上云，實現網絡協同制造，其降本增效，實現共贏。

嚴把數字轉型方案的質量關，結合哈爾濱數字化車間政策、哈爾濱兩化融合政策、哈爾濱軟件定制、哈爾濱互聯網工業、哈爾濱標識解析方案、以及哈爾濱智能制造等相關的產業政策，為黑龍江工業企業數字化轉型升級開辟一條新出路，提供一個快速有效的提產增量的解決方案，助力黑龍江老工業振興，哈爾濱工廠轉型。）