联想的5G工厂:量子线掘金“5G红利”技术内循环智联未来工厂!

        2019年6月6日,工信部正式发出5G商用牌照,标志着中国正式进入5G商用元年。一年以来,高速率、大带宽、低延时的5G技术,开始逐渐进入工业领域,为工厂插上“翅膀”。数据显示,到2030年,亚太地区5G数字工厂市场价值将超过600亿美元。5G在商业用领域,尤其是数字工厂的应用空间发展空间广阔,将是未来智能制造进一步升级的趋势方向,联想通过自身技术内循环,走在了时代的浪潮之巅。

        直线电机左右腾挪,配合机器视觉技术及智能电机的数据反馈,将一个个螺丝毫厘不差地打入钉孔内;机械手臂抓拿取放,轻松覆盖3个测试站的任务,完全无需人工的参与……

        这是联想武汉基地内,联想自主开发的自动化“量子线”产线现场。5G IoT自动化组装线已于今年6月中旬投产。

        “我们的一款新品上线,可以在4个小时内切换产线,准备完成,”一位量子线现场人员介绍,相较之下业内平均水平约需要8个小时,目前量子线自动化率达到了41%,相较之下传统组装线的自动化率仅15%至20%。“这还只是一期工程,二期我们进行模块化设计后,将根据工艺继续提升自动化水平至48%。”

        颇具亮点的是,这条量子线基于5G+IoT的布局设计,整条产线的设备均通过传感器及5G技术,将底层数据采集并分发至整个后台系统,工作人员即便在后台远程也能即时知晓整个产线的运行状态。“有了大数据支持后,我们整个线体可以进行预防性管理,不用等设备出问题后便可进行调试。”该工作人员介绍。

        量子线是联想5G工厂的起点,但联想对于5G工厂的探索不止于此。本月,联想合肥联宝工厂内,“水星线”和“哪吒线”正式开通并将实现5G局部应用。“5G是未来的一个发展方向,”联想武汉基地负责人齐岳指出,“对于企业而言,5G能够传输更大的数据量,我相信未来5G的应用是在商业上。” 

        5G产线落地

        在联想武汉基地,每秒便有一部手机或平板下线。每天,超过10万部手机从这里运往世界各地。

        如今,它们可能会打上“5G产线”的标签。

        全线覆盖5G网络,提供1Gbps/秒以上的空口下行;集成SIoT、3D仿真、Face ID等技术;采用模块化设计提升柔性制造能力…… 谈及联想武汉基地新投入生产的5G产线,联想武汉产业基地园区管理总监、“量子线负责人”周迅语气里不无自豪。

        5G IoT自动化组装线包含手机组装、测试、检验产出工艺的生产线,确实是当前前沿技术的集大成者。而它先应用于联想武汉基地三层的3C设备人工组装生产线上——这是消费电子传统生产中公认难以自动化的部分。

        据介绍,量子线一共有18个工作站,包括15个组装站和3个测试站,其设计理念是将重复的简单作业及高精度作业交付设备完成,人机交互配合。而在导入量子线项目后,产线的自动化率一跃提升了2倍,达至41%,后期更将进一步提升至48%。

        不单是武汉,在联想智能制造“铁三角”的另一端——联想合肥联宝工厂内,本月新开通的“水星线”与“哪吒线”,同样在进行着自己的5G化尝试。

        与武汉基地类似,这个2019年全年出货量超过2600万台的PC工厂,每天面对着海量订单,需要高速反应及超强质量控制。

        联想集团副总裁、联宝科技CEO柏鹏在两条产线的投产仪式中介绍,5G自动机器人、5G下载和5G生产无线化三大应用场景成为新无线工厂的效率倍增器。目前,“哪吒线”自动化率达到业界领先的90%以上,作为PC整机生产线,“水星线”自动化率超过50%,拥有61套自动化设备、23台机器人,能够有效保证产线可以24小时不间断生产。

        不仅是产线自动化率的提升,5G技术支持下设备联网与互动,也为后续大数据、AI技术的应用带来了想象空间。在高速率、海量接入的5G技术支撑下,无论是生产线上员工操作细节,还是自动化产线上的传感器数据都可以实现本地收集、本地管理。此后,通过人工智能和大数据算法进行深度分析,进行质量检测、生产过程控制中的行为识别与轨迹追踪,从而优化产能、提高运作效率。

        不过,令人兴奋的,还是5G环境内设备“无线化”所形成的真正柔性化的生产线。“过去在做测试软件下载时,线边位置是固定的,但线边维护是随机的,因而有线方式易受限制,”柏鹏介绍道,“但有了5G技术后,由于传输速度加快,我们可以非常灵活地进行布置。”

        “传统产线都是靠皮带线或桌椅传递线,比较死板,”围绕生产环节的柔性化,齐岳进一步解释道,“如今产线上工作站的设备都使用了可推拉的地轮,切换起来速度很快。”

        “量子线的特点就是高柔性,”周迅指出,“我们所有自动化模块涉及、尺寸、外形、外观都一模一样,相关工作站位自动化技术成熟后可以马上设计推入。同时,如果生产过程中某个站点出现问题也可马上抽取出来,由人工补进从而保证生产线正常运行,人机互换顺畅。”

        此外,由于机台生产能力的多样性,量子线也适用于不同类型与形态的产品。这意味着,面对平均每隔4-6个月就会更新换代的手机市场,面对平均每月都要处理约1000多单30台以下的个性化定制产品,引入量子线的联想武汉基地将更加胸有成竹。

 

来源:21世纪经济报道