工信部發(fā)布第二批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”十大典型應(yīng)用場(chǎng)景

來(lái)源：工信微報(bào) 時(shí)間：2021-11-30 11:43:21 作者：

　　日前，按照《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案》（工信廳信管〔2019〕78號(hào)）部署，工信部發(fā)布第二批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”十大典型應(yīng)用場(chǎng)景和五個(gè)重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐。

　　據(jù)了解，2019年11月，工信部印發(fā)了《“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”512工程推進(jìn)方案》，明確到2022年，要打造5個(gè)產(chǎn)業(yè)公共服務(wù)平臺(tái)，構(gòu)建創(chuàng)新載體和公共服務(wù)能力；加快垂直領(lǐng)域“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的先導(dǎo)應(yīng)用，內(nèi)網(wǎng)建設(shè)改造覆蓋10個(gè)重點(diǎn)行業(yè)；打造一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”內(nèi)網(wǎng)建設(shè)改造標(biāo)桿、樣板工程，形成至少20大典型工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景；培育形成5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合疊加、互促共進(jìn)、倍增發(fā)展的創(chuàng)新態(tài)勢(shì)，促進(jìn)制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化升級(jí)，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。

　　此次發(fā)布的第二批5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)10個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景，分別為生產(chǎn)單元模擬、精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)作業(yè)、生產(chǎn)能效管控、工藝合規(guī)校驗(yàn)、生產(chǎn)過(guò)程溯源、設(shè)備預(yù)測(cè)維護(hù)、廠區(qū)智能理貨、全域物流監(jiān)測(cè)、虛擬現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)以及企業(yè)協(xié)同合作。5大重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐分別為石化化工行業(yè)、建材行業(yè)、港口行業(yè)、紡織行業(yè)和家電行業(yè)。

　　今年5月，工業(yè)和信息化部信息通信管理局從豐富的產(chǎn)業(yè)實(shí)踐中篩選出以遠(yuǎn)程設(shè)備控制等為代表的十個(gè)典型應(yīng)用場(chǎng)景以及采礦等五個(gè)典型行業(yè)，形成了第一批“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”優(yōu)秀實(shí)踐成果，包括協(xié)同研發(fā)設(shè)計(jì)、遠(yuǎn)程設(shè)備操控、設(shè)備協(xié)同作業(yè)、柔性生產(chǎn)制造、現(xiàn)場(chǎng)輔助裝配、機(jī)器視覺(jué)質(zhì)檢、設(shè)備故障診斷、廠區(qū)智能物流、無(wú)人智能巡檢、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)十大應(yīng)用場(chǎng)景，以及涵蓋電子設(shè)備生產(chǎn)、裝備制造、鋼鐵、采礦、電力等5大行業(yè)。

十大典型應(yīng)用場(chǎng)景

　　生產(chǎn)單元模擬

　　場(chǎng)景描述：在生產(chǎn)單元各類(lèi)設(shè)備上設(shè)置5G模組或部署5G網(wǎng)關(guān)等，采集海量生產(chǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等實(shí)時(shí)上傳至邊緣云平臺(tái)。邊緣云平臺(tái)利用三維（3D）建模技術(shù)建設(shè)與物理生產(chǎn)單元對(duì)應(yīng)的虛擬生產(chǎn)單元，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)制造狀態(tài)實(shí)時(shí)透明化、可視化。利用模型仿真、孿生共智等基于數(shù)字孿生模型的技術(shù)進(jìn)行分析處理，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能預(yù)測(cè)、過(guò)程感知、轉(zhuǎn)產(chǎn)輔助等功能。企業(yè)可將實(shí)際的生產(chǎn)結(jié)果與5G虛擬生產(chǎn)單元的預(yù)期結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，根據(jù)比對(duì)差異對(duì)物理生產(chǎn)單元進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)要素、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)活動(dòng)的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)管控，確保生產(chǎn)穩(wěn)定高效運(yùn)行。

　　基礎(chǔ)條件：企業(yè)的物理生產(chǎn)單元具備較好的數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)，企業(yè)的數(shù)字化研發(fā)與設(shè)計(jì)、設(shè)備和系統(tǒng)運(yùn)維管理等經(jīng)驗(yàn)較為豐富，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，生產(chǎn)設(shè)備具備5G網(wǎng)絡(luò)接入能力。

　　精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)作業(yè)

　　場(chǎng)景描述：利用5G傳輸和定位的技術(shù)能力，在室外場(chǎng)景下配合北斗定位，精確測(cè)量大型機(jī)械的位置以及偏轉(zhuǎn)角、俯仰角等姿態(tài)數(shù)據(jù)；在室內(nèi)場(chǎng)景下配合工業(yè)相機(jī)等設(shè)備，精確測(cè)量生產(chǎn)對(duì)象的高度、位移、角度等數(shù)據(jù)，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)需要實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)調(diào)整對(duì)象的位置和姿態(tài)，提升生產(chǎn)作業(yè)精度和自動(dòng)化水平。

　　基礎(chǔ)條件：企業(yè)具備生產(chǎn)自動(dòng)化基礎(chǔ)，能夠部署室內(nèi)外定位系統(tǒng)，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，測(cè)量設(shè)備具備5G網(wǎng)絡(luò)接入能力。

　　生產(chǎn)能效管控

　　場(chǎng)景描述：通過(guò)內(nèi)置5G模塊的儀器儀表，實(shí)時(shí)采集企業(yè)用電、水、燃?xì)獾雀黝?lèi)能源消耗數(shù)據(jù)和總烴、苯系物、粉塵等污染物排放數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模終端的海量數(shù)據(jù)秒級(jí)采集和能效狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控。輔助企業(yè)降低生產(chǎn)能耗，減少污染物排放量，實(shí)現(xiàn)清潔生產(chǎn)。結(jié)合人工智能等算法分析，可對(duì)企業(yè)用能需求進(jìn)行預(yù)測(cè)，智能制定節(jié)能計(jì)劃，進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力空間。通過(guò)對(duì)用能設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控告警、遠(yuǎn)程調(diào)度等操作，配合產(chǎn)線排程調(diào)整和設(shè)備參數(shù)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、削峰填谷。

　　基礎(chǔ)條件：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，現(xiàn)場(chǎng)儀器儀表可進(jìn)行5G采集模塊改造，監(jiān)測(cè)設(shè)備具備5G網(wǎng)絡(luò)接入能力。

　　工藝合規(guī)校驗(yàn)

　　場(chǎng)景描述：綜合利用工業(yè)相機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、激光雷達(dá)、智能儀表等設(shè)備，全方位監(jiān)測(cè)企業(yè)生產(chǎn)原料、半成品和成品的各項(xiàng)指標(biāo)，實(shí)時(shí)跟蹤工作區(qū)域工人手工、操作設(shè)備的流程步驟，監(jiān)測(cè)投料和配料數(shù)量，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)將采集的指標(biāo)、操作信息等同步傳送至邊緣云平臺(tái)。邊緣云平臺(tái)利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等技術(shù)對(duì)工人實(shí)際操作工序、取料信息等進(jìn)行分析，并與規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行實(shí)時(shí)合規(guī)校對(duì)，分析找出顛倒順序、危險(xiǎn)操作和錯(cuò)誤取料等現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)工藝檢測(cè)自動(dòng)告警。

　　基礎(chǔ)條件：企業(yè)能夠提供質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)、工藝操作合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和自動(dòng)質(zhì)檢基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)條件，工藝具有明確的標(biāo)準(zhǔn)流程，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

　　生產(chǎn)過(guò)程溯源

　　場(chǎng)景描述：將企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的掃碼槍、工業(yè)相機(jī)、攝像頭、刷卡機(jī)等設(shè)備接入5G網(wǎng)絡(luò)，將生產(chǎn)過(guò)程每個(gè)工序的物料編碼、作業(yè)人員、生產(chǎn)設(shè)備狀態(tài)等信息實(shí)時(shí)傳輸?shù)皆破脚_(tái)。云平臺(tái)將產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中的人、機(jī)、料信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)整合形成溯源數(shù)據(jù)庫(kù)，運(yùn)用區(qū)塊鏈、標(biāo)識(shí)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品關(guān)鍵要素和生產(chǎn)過(guò)程追溯。通過(guò)實(shí)時(shí)追溯批次、品質(zhì)等原料信息，可動(dòng)態(tài)調(diào)整后道工序參數(shù)，提升產(chǎn)品質(zhì)量。

　　基礎(chǔ)條件：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，企業(yè)工業(yè)設(shè)備已完成自動(dòng)化改造，具備條形碼、二維碼、用戶身份識(shí)別模塊（SIM）卡或軟SIM卡等多種標(biāo)識(shí)載體，具有統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)識(shí)編碼規(guī)范。

　　設(shè)備預(yù)測(cè)維護(hù)

　　場(chǎng)景描述：將企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)設(shè)備、攝像頭、傳感器等接入5G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)傳輸設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)至云平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備性能和狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，構(gòu)建設(shè)備歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)?；诠收项A(yù)測(cè)機(jī)理建模等人工智能技術(shù)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析，評(píng)估設(shè)備健康狀態(tài)，預(yù)判設(shè)備運(yùn)行趨勢(shì)，智能制定設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)設(shè)備安全預(yù)測(cè)與生產(chǎn)輔助決策，有效降低設(shè)備維護(hù)成本，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，確保生產(chǎn)過(guò)程連續(xù)、安全、高效。

　　基礎(chǔ)條件：生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，企業(yè)工業(yè)設(shè)備具備數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化基礎(chǔ)，具備5G網(wǎng)絡(luò)接入能力。

　　廠區(qū)智能理貨

　　場(chǎng)景描述：在企業(yè)廠區(qū)、工業(yè)園區(qū)內(nèi)部署基于5G網(wǎng)絡(luò)的掃碼槍、工業(yè)相機(jī)或網(wǎng)絡(luò)視頻錄像機(jī)（NVR）等信息采集終端，將拍攝的條碼數(shù)據(jù)、高清圖像或視頻等信息實(shí)時(shí)上傳至云平臺(tái)。利用光學(xué)字符識(shí)別（OCR）等人工智能技術(shù)自動(dòng)識(shí)別貨物標(biāo)識(shí)、外觀、尺寸、品相等信息，實(shí)現(xiàn)全廠貨物的實(shí)時(shí)盤(pán)點(diǎn)和管理。云平臺(tái)與廠區(qū)業(yè)務(wù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)交互，實(shí)現(xiàn)按需碼放貨物、品質(zhì)定級(jí)、實(shí)時(shí)分揀等功能的自動(dòng)化和智能化，助力企業(yè)提升產(chǎn)品全生命周期的管理能力。

　　基礎(chǔ)條件：全廠區(qū)或園區(qū)實(shí)現(xiàn)5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋，采集設(shè)備具備5G網(wǎng)絡(luò)接入能力。

　　全域物流監(jiān)測(cè)

　　場(chǎng)景描述：綜合利用5G、大數(shù)據(jù)、邊緣計(jì)算、人工智能等技術(shù)，通過(guò)工業(yè)運(yùn)輸裝備上的智能監(jiān)控終端，實(shí)時(shí)采集全域運(yùn)輸途中的運(yùn)輸裝備、貨物、人員等的圖像和視頻數(shù)據(jù)，并通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云平臺(tái)。云平臺(tái)對(duì)運(yùn)輸裝備進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和軌跡回放，對(duì)貨物、人員進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)運(yùn)輸?shù)娜^(guò)程監(jiān)控，能夠避免疲勞駕駛、危險(xiǎn)駕駛等行為，有效保障冷鏈物流、保稅品運(yùn)輸、危化品運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程中運(yùn)輸裝備、貨物和人身安全。

　　基礎(chǔ)條件：運(yùn)輸裝備能夠配備接入5G網(wǎng)絡(luò)的智能監(jiān)控終端，運(yùn)輸路線中有穩(wěn)定的5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

　　虛擬現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)

　　場(chǎng)景描述：虛擬現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)主要包括產(chǎn)品展示體驗(yàn)、輔助技能學(xué)習(xí)、遠(yuǎn)程運(yùn)維指導(dǎo)等三類(lèi)服務(wù)。產(chǎn)品展示體驗(yàn)服務(wù)通過(guò)對(duì)工業(yè)產(chǎn)品的外型數(shù)據(jù)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行立體化建模，構(gòu)建虛擬數(shù)字展廳，通過(guò)5G網(wǎng)絡(luò)傳輸至平板電腦、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)/虛擬現(xiàn)實(shí)（AR/VR）眼鏡等智能終端，與數(shù)字模型實(shí)時(shí)互動(dòng)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品細(xì)節(jié)的沉浸式體驗(yàn)和感受。輔助技能學(xué)習(xí)服務(wù)基于5G和AR/VR融合構(gòu)建貼近真實(shí)場(chǎng)景的全虛擬場(chǎng)景，進(jìn)行操作技能培訓(xùn)和自由操作練習(xí)，提高技能學(xué)習(xí)效率。遠(yuǎn)程運(yùn)維指導(dǎo)服務(wù)通過(guò)在全虛擬場(chǎng)景中，疊加遠(yuǎn)端專(zhuān)家指導(dǎo)數(shù)據(jù)形成端云協(xié)同，使端側(cè)獲得實(shí)時(shí)操作指導(dǎo)，提升運(yùn)維服務(wù)的效率和質(zhì)量。

　　基礎(chǔ)條件：企業(yè)具有較為豐富的數(shù)字化研發(fā)與設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，具有較為完善的數(shù)字化管理流程，具備跨地域5G網(wǎng)絡(luò)接入能力，具有AR/VR應(yīng)用基礎(chǔ)。

　　企業(yè)協(xié)同合作

　　場(chǎng)景描述：利用5G+數(shù)采技術(shù)，縱向?qū)崿F(xiàn)上下游企業(yè)大規(guī)模關(guān)鍵設(shè)備聯(lián)網(wǎng)和數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集；通過(guò)5G+邊緣計(jì)算，橫向?qū)崿F(xiàn)制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、供應(yīng)商關(guān)系管理系統(tǒng)（SRM）等互聯(lián)互通，并統(tǒng)一集成至云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。企業(yè)可實(shí)時(shí)追蹤內(nèi)部生產(chǎn)過(guò)程和進(jìn)度，對(duì)委托外部生產(chǎn)的工序進(jìn)行監(jiān)控并實(shí)時(shí)跟蹤協(xié)同流程，快速滿足用戶的個(gè)性化定制需求和多品類(lèi)生產(chǎn)需求。通過(guò)平臺(tái)連接供給側(cè)和需求側(cè)，實(shí)現(xiàn)供需對(duì)接與交易撮合。

　　基礎(chǔ)條件：產(chǎn)業(yè)具有同類(lèi)企業(yè)聚集或者上下游企業(yè)緊密協(xié)作的特征，企業(yè)在距離相近園區(qū)內(nèi)可搭建5G+多接入邊緣計(jì)算（MEC）平臺(tái)，具有一定的業(yè)務(wù)協(xié)作基礎(chǔ)。

五個(gè)重點(diǎn)行業(yè)實(shí)踐