5G工控算力底座+数字星云,双轮驱动冶钢行业数智发展

发布时间:2023-07-28 作者:中兴通讯 赵洪涛,李阳 阅读量:

        作为国民经济的重要基础产业,钢铁和有色金属工业一直是支撑国家发展和经济建设的脊梁。人口红利消失、减碳减排、安全隐患等诸多因素的叠加影响,正在倒逼冶金钢铁行业寻求高质量发展的创新路径。如何运用创新科技解决生产不确定性,提升管理精度,提高生产安全以及作业的“无人”化,是产业跨越式创新发展的关键。

        2022年中兴通讯布局钢铁和有色金属数字化、智能化建设领域,成立冶金钢铁业务部,以“5G工控算力底座+数字星云”双轮驱动,在典型的流程制造业帮助客户提升生产效率,提升管理精度、提高生产安全以及作业的“无人”化程度,实现冶金钢铁企业的智能化、低碳化高质量发展。截止目前,中兴通讯已经携手宝武集团、鞍钢集团、南钢集团、广西钢铁、云南神火、国家电投集团等多家头部企业开展数智化建设合作,不断提炼公司在冶金钢铁行业的核心能力,助力冶钢行业绿色高质量发展。

        “5G工控算力底座+数字星云”方案整体架构如图1所示。

 

5G工控算力底座,构建新一代工控网络与算力中心

        数智化是新一代信息通信技术与先进制造技术的深度融合。随着冶金及钢铁行业高质量发展进程的不断推进,网络互通、资源共享、IT与OT的深度融合成为实现行业突破发展的关键路径,而确定性的连接、数据的自闭环以及就近提供服务则成为企业生产的核心诉求。中兴通讯创新融合5G、TSN、云化PLC、AI等技术,致力于构建新一代的工控网络与算力底座,打破传统制造的垂直烟囱结构,解决工业控制协同、网络互联、数据互通难题,打造适用于产线级、车间级、工厂级的个性化网络及算力能力,实现生产与业务的无缝连接。

 

5G工控专网:为生产业务场景提供确定性网络功能

        车间内天车穿梭来往,但现场却没有操作人员,一切作业井然有序,这样的场景在武钢有限、鞍钢股份和宝武湛江钢铁的炼钢、热轧、冷轧厂区内随处可见。

        钢铁行业存在诸多车间级的移动场景应用,如天车无人化、堆取料机远程操控及炉前工作远程操控等。Wi-Fi、4G等无线网络存在不稳定、切换时延高等问题,而传统的5G+切片方案在可靠性及网络抖动上又不能完全满足需求。中兴通讯创新地采用5G边缘网关(SE9102)+边缘云(NodeEngine)组合5G双频双链路冗余网络,通过双发选收满足生产工控域业务确定性保障,在边缘算力节点实现5G直通车间内网并提供低至10ms级业务时延需求。此方案支持全车间业务一张网,包括设备数采、能环检测、远程控制和视频安防等,并具备建设成本低、组网简单、敏捷交付、空口一跳直达车间服务,帮助企业快速形成场景化的模板建设方案。

        当遇到大规模、多场景类的控制业务,如钢铁行业的铁水运输,中兴通讯采用专属核心网下沉提供双频双链路冗余保护的极致可靠性保障方案,如为鞍钢股份鲅鱼圈生产基地提供精准的网络规划达到工厂级5G网络跨层跨域互联互通,并实现钢铁企业办公网、生产网IT/OT全融合。

 

工控算力节点:加速OICT融合

        冶金钢铁企业有海量高频数据实时产生且需要在边缘侧实时处理,同时要求数据处理实现更好的数据保护。面对以上问题,中兴通讯创新性打造工控算力节点,一方面将5G TSN、5G LAN等网络功能内置,实现现场集约化组网,另一方面将算力开放,将工控安全、AI、云化PLC等能力融合,加速推动OICT融合。

 

冶钢数字星云,助力企业“生产提速、管理提效、安全可控”

        我国有色冶金行业目前还处于起步阶段,多数企业信息化建设处于一般事务处理和简单的信息管理,生产计划、控制模式落后,缺乏整体规划,已完成建设的各系统存在数据割裂,呈现“信息孤岛”。

        针对行业各系统数据割裂、信息孤岛等问题,中兴通讯倾听行业诉求,聚焦企业生产管理痛点,在云南神火铝业及国家电投集团青铜峡铝业依托数字星云打造冶金集中管控平台,接入生产管理系统超30套、感知数据源超万种,企业实现统一管理、统一调度、统一维护、统一检修;同专业、跨专业的岗位融合,有效降低人力配置5%以上,提高生产控制效率10%,实现企业产业链及生产系统的融合,打破孤岛隔离,实现数据融合及系统间协同。

        该方案以灵活的业务集成方式、积木式的能力组件及集约的能力开放体系,形成应用融合的生态底座,打造冶金数智化建设的“智慧大脑”,加速冶金行业生产管理流程的数字化重塑。同时基于冶金数字,重点打造智慧能环、安全生产以及移动运维等核心行业应用,并在云南神火、国电投青铜峡铝业以及宝武湛江钢铁落地商用,多维度提升企业管理精细化程度,助推企业绿色节能,实现生产本质安全。

 

        当前,数字经济推动信息化和工业化深度融合发展速度惊人。在冶金钢铁领域,中兴通讯以“5G工控算力底座+数字星云”为核心抓手,携手产业生态建网、用网、赋智,精诚服务客户,构建转型之路,绘制数智之旅。