一線工人在操作室像玩游戲一樣，一邊看著電腦屏幕，一邊手握操控手柄，就可以將車間里的原材料堆垛、搬移，完成繁重的任務(wù)和工作......如今，這樣的智能制造場(chǎng)景并不是幻想，而是真實(shí)在玉溪新興鋼鐵廠上演著。那么，它是如何成為現(xiàn)實(shí)的呢？
答案是集成5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等信息化手段，以孿生體為基座，將IT（信息技術(shù)）、CT（通信技術(shù)）和OT（運(yùn)營(yíng)技術(shù)）域之間不互通的信息在孿生空間進(jìn)行交互，以智能化操作為抓手推動(dòng)鋼廠信息化、自動(dòng)化、智能化與大數(shù)據(jù)深度融合，不斷提升智能化制造水平的“三化融合”的智能化建設(shè)目標(biāo)，依托智能化平臺(tái)，最終成功讓智能制造成為鋼廠提質(zhì)增效的“倍增器”。
什么是數(shù)字孿生
數(shù)字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過(guò)程。數(shù)字孿生是一種超越現(xiàn)實(shí)的概念，可以被視為一個(gè)或多個(gè)重要的、彼此依賴的裝備系統(tǒng)的數(shù)字映射系統(tǒng)。
數(shù)字孿生是個(gè)普遍適應(yīng)的理論技術(shù)體系，可以在眾多領(lǐng)域應(yīng)用，目前在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造、醫(yī)學(xué)分析、工程建設(shè)等領(lǐng)域應(yīng)用較多。目前在國(guó)內(nèi)應(yīng)用最深入的是工程建設(shè)領(lǐng)域，關(guān)注度最高、研究最熱的是智能制造領(lǐng)域。
什么是智能制造
智能制造是一種由智能機(jī)器和人類專家共同組成的人機(jī)一體化智能系統(tǒng)，在制造過(guò)程中能進(jìn)行智能活動(dòng)，將制造自動(dòng)化的概念擴(kuò)展到柔性化、智能化和高度集成化。
智能制造應(yīng)當(dāng)包含智能制造技術(shù)和智能制造系統(tǒng)，智能制造系統(tǒng)不僅能夠在實(shí)踐中不斷地充實(shí)知識(shí)庫(kù)，而且還具有自學(xué)習(xí)功能，還有搜集與理解環(huán)境信息和自身的信息，并進(jìn)行分析判斷和規(guī)劃自身行為的能力。
5G如何助力鋼廠實(shí)現(xiàn)智能制造
四大場(chǎng)景打造，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)全流程的數(shù)據(jù)在廠區(qū)內(nèi)流轉(zhuǎn)和應(yīng)用：
場(chǎng)景一：5G無(wú)人行車改造，助力企業(yè)降本增效
通過(guò)建設(shè)5G定制網(wǎng)，將MEC（邊緣計(jì)算）與UPF（端口適配連接）下沉廠區(qū)，實(shí)現(xiàn)近端分析和計(jì)算，解決過(guò)去網(wǎng)絡(luò)時(shí)延大、體驗(yàn)差、回傳帶寬消耗大等問(wèn)題，為無(wú)人運(yùn)行和遠(yuǎn)程操控提供了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)，使員工遠(yuǎn)離了噪音、粉塵、高溫、有毒氣體，改善了行車操作員的工作環(huán)境，實(shí)現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)多臺(tái)行車遠(yuǎn)程可看、可控、可管，為企業(yè)安全生產(chǎn)提供了保障。
場(chǎng)景二：引入智能穿戴設(shè)備，為信息交互保駕護(hù)航
“智能穿戴場(chǎng)景”，由前端智能穿戴設(shè)備安全帽和后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)組成，通過(guò)在安全帽上搭載5G模塊接入定制網(wǎng)，使其具備遠(yuǎn)程視頻交互、語(yǔ)音雙向?qū)χv、疲勞檢測(cè)、定位、電子圍欄等功能，為員工日常作業(yè)提供了高效便捷的交互手段，打通了生產(chǎn)與指揮環(huán)節(jié)的信息交互“快車道”。
場(chǎng)景三：5G+云+AI融合創(chuàng)新行業(yè)首例鋼坯自動(dòng)熱送
錕道（軌道）是軋鋼車間運(yùn)送軋件的主要設(shè)備，鋼坯的輸送之前由熱送錕道控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，輸送過(guò)程中仍需要人工操作十字錕轉(zhuǎn)鋼機(jī)，肉眼觀察方坯的位置，勞動(dòng)強(qiáng)度大、自動(dòng)化程度低。運(yùn)用5G+云+AI技術(shù)對(duì)熱送錕道系統(tǒng)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)熱送過(guò)程和轉(zhuǎn)鋼過(guò)程的自動(dòng)化運(yùn)行，保障了人員安全，提升了生產(chǎn)效率。
場(chǎng)景四：智能制造技術(shù)賦能打造5G數(shù)字料場(chǎng)
5G數(shù)字料場(chǎng)項(xiàng)目結(jié)合料場(chǎng)生產(chǎn)實(shí)際情況，以智能制造技術(shù)為手段，圍繞“干基配料技術(shù)”、“無(wú)人化堆取料場(chǎng)”和“混勻料斷料監(jiān)測(cè)技術(shù)”等進(jìn)行研發(fā)，實(shí)現(xiàn)堆取料機(jī)的無(wú)人作業(yè)。提高設(shè)備自動(dòng)化程度、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低人工成本。
