5G創(chuàng)新添彩“山河”智慧底色

      一排排大型旋挖鉆機整齊排列，一根根高大鉆桿直沖云霄，全球最高樁架、最長臂挖機、業(yè)內最大后倒桅旋挖鉆機也在其中……記者走在位于湖南長沙市經開區(qū)的山河智能調試場上，被這片“鋼鐵森林”深深震撼，不禁感慨我國成為“基建狂魔”背后，這樣創(chuàng)新的大型裝備功不可沒。

      而更為不可思議的是，這些巨型“擎天柱”被看不見的物聯(lián)網、5G網絡等技術牽系著，無論到達天涯海角，都可以被千里之外的操作人員通過工程裝備5G遠程遙控接管平臺遠程操作控制，在應急救援、危險場所等施工作業(yè)中大顯身手。

      創(chuàng)辦于1999年的山河智能裝備集團，伴隨中國的基建和制造業(yè)的突飛猛進而同頻成長，如今已經發(fā)展為國內地下工程裝備頭部企業(yè)，全球工程機械企業(yè)50強、世界支線飛機租賃前3強、入選中國智能制造50強。

      2020年9月17日，習近平總書記在山河智能考察時強調，自主創(chuàng)新是企業(yè)的生命，是企業(yè)爬坡過坎、發(fā)展壯大的根本；關鍵核心技術必須牢牢掌握在自己手里。

      近年來，牢記習近平總書記的殷切囑托，山河智能在科技創(chuàng)新的路上加快步伐，與中國聯(lián)通深度合作“5G+工業(yè)互聯(lián)網”，推動5G+各類場景的應用設備快速升級，通過數(shù)字化網絡化智能化助力山河智能以及行業(yè)實現(xiàn)降本增效、安全綠色的高質量發(fā)展。

5G賦能智能制造再攀高地

      幾塊鋼板，經過自動拼裝、轉運、定位、焊接，10多分鐘后，就變成了一條完整的挖掘機動臂。在山河工業(yè)城三期智慧車間，記者看到物料自動流轉，機械臂精準對接，RGV（有軌穿梭小車）靈活搬運……猶如科幻電影里的場景再現(xiàn)。

      山河智能副總經理朱建新介紹，在山河工業(yè)城三期智慧車間重點建設了產品自動化生產線與數(shù)字化車間、挖掘機動臂和斗桿這兩個關鍵零部件的5條智能化產線，通過智能化產線的應用，年產能相較以往提升6倍；一臺挖掘機生產下線周期縮短50%；人員數(shù)量可減少50%。

      山河智能工程師錢康告訴記者，這些智能生產線都實現(xiàn)了聯(lián)通5G網絡的全覆蓋，主要的設備都通過5G網絡連接。核心的零部件都有二維碼，即身份標識，掃碼即知其所處的環(huán)節(jié)。而這些智能產線背后所有的數(shù)據(jù)都匯集到中臺——“祥云平臺”來進行智慧統(tǒng)籌，對生產環(huán)節(jié)進行全流程管控。

      中國聯(lián)通5G+MEC專網搭載的“祥云平臺”，就是車間的智慧管家，構建了山河智能的數(shù)字化基座，為各種機械裝備安上“智慧大腦”。這個聰明的“管家”能將原本割裂的管理、研發(fā)、制造、產品、施工等環(huán)節(jié)全面融通，形成基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務體系，實現(xiàn)各類智造設備的“人性化”“智能化”。比如在航空飛行操作過程中，“5G+通用航空黑匣子”能夠將空域數(shù)據(jù)上傳到山河祥云平臺，并進行實時數(shù)據(jù)分析，通過平臺輔助調整無人機飛行狀態(tài)，提前排查故障隱患，為飛行訓練和飛機研制提供參考依據(jù)。

      說起企業(yè)創(chuàng)新轉型的初衷，朱建新告訴記者，從創(chuàng)立之初，山河智能就堅持“先導式創(chuàng)新”模式。近年來，企業(yè)持續(xù)提高自主創(chuàng)新能力的同時，認識到工業(yè)互聯(lián)網成為工業(yè)創(chuàng)新轉型的關鍵依托，對推動工業(yè)數(shù)字化、網絡化、智能化發(fā)展意義重大，因此突出智能制造主攻方向，加速推進人工智能、5G、大數(shù)據(jù)等新技術與高端裝備的融合創(chuàng)新應用，探索出產品全生命周期數(shù)字化集成的“智造”新模式。無論是解決技術工人供應量不足問題、產品質量的穩(wěn)定性問題，還是面向精益制造目標消除非產生效益環(huán)節(jié)問題，“5G+工業(yè)互聯(lián)網”都是最優(yōu)路徑。

      在山河智能前沿的數(shù)字化戰(zhàn)略驅動以及中國聯(lián)通的全力支持下，公司獲評湖南省首批“5G+工業(yè)互聯(lián)網”示范工廠、工信部“5G+工業(yè)互聯(lián)網”示范項目，并榮獲工信部第四屆“綻放杯”5G應用征集大賽全國總決賽優(yōu)秀獎等榮譽，成為行業(yè)智能化標桿。

5G遠程控制助建智慧礦山

      在山河智能工業(yè)城挖掘機制造廠房門口，一臺標有中國聯(lián)通5G logo的遠程遙控艙格外搶眼，一位挖掘機操作員正遙控著遠在600公里外的旋挖鉆機在福建龍巖的工地施工。遙控艙內的大屏上實時傳播著高質量視頻畫面，操作員身在操作艙，卻能直觀看到挖掘機現(xiàn)場作業(yè)的所有細節(jié)。

△智能挖掘機遠程操作遙控艙工作中。

      這是山河智能與中國聯(lián)通合作研發(fā)的全球首創(chuàng)遠程控制5G+智能旋挖鉆機遙控艙，能精準控制旋挖鉆機施工動作，從發(fā)號施令到設備響應的時間降低到150ms以下，能夠提供精準快速的遠程控制服務，創(chuàng)造無人化施工環(huán)境，保障操作人員施工安全。

      習近平總書記在山河智能考察時，曾觀看過智能遙控挖掘機產線。“總書記考察后不久，這款產品就實現(xiàn)了批量交付?，F(xiàn)在只要有5G信號，使用山河智能的智能裝備都能實現(xiàn)跨越千萬里的遠程施工?！卞X康自豪地告訴記者。 

      除了在行業(yè)率先發(fā)布5G智能旋挖鉆機，山河智能在中國聯(lián)通的助力下，陸續(xù)實現(xiàn)5G技術在遙控挖掘機、智能鑿巖鉆機、智慧礦山等領域的工程化應用，有效破解了應急救援情況下、高危惡劣環(huán)境下的施工難題。這些智能裝備已經陸續(xù)在內蒙古、新疆、福建、廣東等30余座礦山工地進行實地的施工作業(yè)。

      “過去，在礦山挖掘、地下工程等高危應用場景中，施工以工作人員現(xiàn)場操作為主，不僅危險系數(shù)高，操作風險也大。如今，這些設備日常情況以自動模式施工，在遇到危險、應急救援等需要人工介入的情況下，就可以切換到人工接管模式，我們操作人員坐在辦公室里就可以遠程施工?！惫ぷ鳝h(huán)境從危險惡劣轉換為炫酷舒適，操作人員感覺到天壤之別的變化。這對解決我國技術工人短缺及產業(yè)工人升級都有現(xiàn)實意義。

      這背后是中國聯(lián)通通過云聯(lián)網技術匯聚山河異地園區(qū)數(shù)據(jù)，連接各地機械設備，集中到山河智能工程裝備5G遠程遙控接管平臺，利用裝備上的高清影像、高精度位姿傳感器、精準控制單元，實現(xiàn)高端裝備跨地域的高臨場感遠程控制。

      在此基礎上，山河智能還與聯(lián)通合作5G+AR/VR系統(tǒng)，應用于人員培訓、裝配過程的輔助裝配、產品展示，通過“數(shù)字孿生”仿真技術還原旋挖鉆機的操作流程，以數(shù)字化的方式實現(xiàn)傳承操作經驗、產品營銷展示，有效解決了高端裝備面臨培訓成本高、培訓效率低、裝配經驗難傳承、裝配工序細化難等問題。記者坐上山河智能廠房里的5G仿真培訓遙控艙體驗駕駛技術培訓，面前4塊270度超高清環(huán)形屏幕和畫面和真實場景不相上下，而身體感受到的拐彎、震動、速度等都如親臨其境。山河智能工程師侯周平介紹：“這種實時更新的仿真培訓不僅讓我們的裝配效率提高了30%，還降低成本30%。”

△記者體驗5G仿真培訓遙控艙駕駛技術培訓。

      基于自身先行的經驗，山河智能作為項目總包單位，攜手中國聯(lián)通等合作伙伴開發(fā)了“露天礦智能開采裝備與集成綜合管控系統(tǒng)”，并在騰遠煤礦得到成功應用，實現(xiàn)了生產數(shù)據(jù)實時可視化、安全管控精細化、生產調度智能化、運輸計量無人化、生產決策科學化，減少人員50余人，生產效率提升15%，綜合成本降低26%，年減少排放量達5000噸，為我國露天煤礦實現(xiàn)綠色、智能、無人開采新模式提供了思路。

△騰遠煤礦工作現(xiàn)場。

      就這樣，5G加持下的智能設備與應用引起的蝴蝶效應，正逐漸掀起整個行業(yè)上下游的智能化風暴。