5G智慧制造白皮书：5G+AI缺陷检验测试、设备点检与监测

  原标题：5G智慧制造白皮书：5G+AI缺陷检验测试、5G设备点检与监测...

  2020《财富》世界500强排行榜，中国大陆公司实现了历史性跨越：中国大陆（含香港）公司数量达到124家，历史上第一次超过美国（121家）。宝武、河钢、沙钢、鞍钢、首钢、山东钢铁、青山控股集团7家钢铁企业在列（全球共有12家）。《5G智慧制造白皮书》为5G与新一代信息技术协同交叉推动钢铁行业发展提供路径。

  中国已俨然是钢铁大国，据世界钢铁协会最新统计，2019年全球粗钢产量达到18.699亿吨，同比增长3.4％。其中中国的粗钢产量为9.963亿吨，同比增长8.3％，占全球粗钢产量的份额从2018年的50.9％上升至2019年的53.3％。经过多年的改革开放和自主创新，中国钢铁行业的信息化、自动化水平已经跻身国际前列，向钢铁强国迈进。

  钢铁行业有其固有特性：全流程是看不见、摸不到、测不出的“黑箱”，多场、多相共存，多变量、强耦合、大滞后、非线性的特征决定钢铁生产的全部过程本身和钢铁产品质量的突出特征是极强的不确定性。在5G商用、“新基建”全方面推进的大背景下，要重新思考与绘制下一代钢铁行业转型发展、柔性制造和人机一体化智能系统的宏图，制定公司制作、技术、管理、物流、销售等整体智能化规划。

  《白皮书》指出，钢铁行业从“制造”向“智造”转型离不开工业互联网、5G、大数据、云计算、人工智能的技术和平台支撑，以此实现基础设备的全连接、作业过程的智能化控制、生产管理的信息共享、产供销的协同联动、市场投放的动态调节。

  目前，慢慢的变多企业采用云计算模式部署信息系统，企业上云渐成趋势，国内出现了不少钢铁行业的工业网络站点平台。随着钢厂数字化、网络化、智能化水平的提高以及人工智能技术的进步，长期积累并不断采集、监测到的海多源异构数据得以有效利用，人工智能技术在钢厂生产中的应用场景逐渐丰富，已经深入钢铁生产的全部过程的每个方面，如产品设计、铁水质量预测、过程控制、产品质量判定、设备故障诊断、铁前采购与配料优化、生产计划与调度等。

  《白皮书》基于此对未来钢铁信息化的框架提出设想。钢铁行业核心业务从分成上来讲分为五层，主要模块包括设备安全、网络安全、安全控制、数据安全、主机安全、平台安全、应用安全和安全态势感知等。

  《白皮书》还从价值层面将5G智慧钢铁应用场景分为三大板块十大场景，即无线替换有线、机器替人、连接未连接，其中5G高清视频监控、5G融合通信、5G AR远程装配为无线G+AI钢材表面缺陷检验测试、5G无人天车、5G+AI智能配煤为机器替人板块；5G设备点检与监测、5G智慧照明、5G高精度定位、5G无人库房为连接未连接板块。

  其中，5G AR远程装配通过AR+工业的解决方案，能够大大减少在日常作业中所发生的问题，员工可以第一时间发现“设备异常”、“人员行为异常”、“错误流程”、“质量不稳定”等信息，实现AI培训 + 实践指导、自动智能巡检 +AR 巡检、远程维修等，提高效率，降低成本。

  5G+AI钢材表面缺陷检验测试提升抽检率：人工检测，抽检率最高45%，机器视觉检测后，不仅实现实时检测，抽检率也提升到了91%；非接触处理：避免二次损伤，提高可靠性；还能改善产线自动化、提升产品品质；检测精度可达到u级，人眼无法检测，可使用机器完成。

  5G设备点检与检测：预知设备的运作时的状态，对设备正常运行状态进行实时监测，分析计算有无状态异常或故障趋势，可提前1-3月预警，降低设备异常的维修损失，提维修效率，释放70%巡检人力。

  据中国信息通信研究院多个方面数据显示，2020年，中国工业互联网产业经济总体规模约为3.1万亿元，2019年规模以上工业公司实现营业收入105.78万亿元，其中中国钢铁工业协会会员钢铁公司实现销售收入4.27万亿，占工业公司总营收的4%，可以推算出，钢铁行业2020年工业互联网产业市场规模或将达1240亿，钢铁工业人机一体化智能系统将加速来临。