中國(guó)聯(lián)通在AI機(jī)器視覺應(yīng)用為人工智能插上“慧眼”

5G是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵使能技術(shù)，而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)則是5G的主要應(yīng)用方向--新一代移動(dòng)通信技術(shù)與先進(jìn)制造業(yè)的深度融合，正在為我國(guó)進(jìn)一步的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能化升級(jí)注入源源不斷的動(dòng)力。

作為5G建設(shè)者、運(yùn)營(yíng)者及價(jià)值鏈主導(dǎo)者，運(yùn)營(yíng)商們?cè)?G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)彼此交融的過程中扮演了怎樣的角色？在9月15日揭幕的第二十二屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)上，我們或許可以一窺究竟。

其中，為響應(yīng)國(guó)家“中國(guó)制造2025”的號(hào)召，貫徹“網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)”、“制造強(qiáng)國(guó)”的政策方針，中國(guó)聯(lián)通上海分公司推出全新“5G+未來工廠”綜合解決方案，以實(shí)景沙盤、AR/VR等多功能互動(dòng)裝置，全面展示了包括智慧港口、數(shù)字孿生、聯(lián)擎-全連接工廠、AI機(jī)器視覺和AR/VR創(chuàng)新等工業(yè)應(yīng)用解決方案，以及裝備聯(lián)網(wǎng)等工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)和行業(yè)客戶應(yīng)用實(shí)踐。

5G+智慧港口：助力數(shù)字化、智能化、無人化轉(zhuǎn)型升級(jí)

中國(guó)的港口規(guī)模已經(jīng)位居全球第一，港口智能化能力的提升，是推動(dòng)港口業(yè)務(wù)量逐年提升的重要驅(qū)動(dòng)力之一。

中國(guó)聯(lián)通依托先進(jìn)的5G+MEC為港口打造5G專網(wǎng)，提供智能、可靠、安全的信息化服務(wù)，并通過運(yùn)營(yíng)商專有頻譜、網(wǎng)絡(luò)切片能力保障，解決多業(yè)務(wù)融合、無線、大帶寬接入、低時(shí)延、可靠、網(wǎng)絡(luò)安全等關(guān)鍵問題。目前，其所探索的5G智慧應(yīng)用場(chǎng)景，包括岸橋監(jiān)控、視頻回傳遠(yuǎn)程駕駛、機(jī)器人巡檢、中控室遠(yuǎn)程監(jiān)控調(diào)度、輪胎吊遠(yuǎn)程操控等。

立足5G，中國(guó)聯(lián)通利用邊緣計(jì)算、人工智能、計(jì)算機(jī)視覺等先進(jìn)技術(shù)加速落地，促使了國(guó)內(nèi)多個(gè)港口開始面向數(shù)字化、智能化、無人化方向轉(zhuǎn)型升級(jí)。展臺(tái)上，以大型港口沙盤生動(dòng)展示了未來5G+智慧港口的操作實(shí)景。例如，通過用5G網(wǎng)絡(luò)替代光纖網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)司機(jī)在中央控制室觀看多路實(shí)時(shí)視頻，同時(shí)對(duì)橋吊進(jìn)行遠(yuǎn)程控制作業(yè)，極大改善了工作環(huán)境、提高了50%以上的作業(yè)效率，并提升了生產(chǎn)安全性。

中國(guó)聯(lián)通現(xiàn)已成功實(shí)施全球第一個(gè)5G自動(dòng)化碼頭改造試點(diǎn)，驗(yàn)證了5G承載高要求工業(yè)控制和高清上行視頻等場(chǎng)景。后續(xù)，還將擴(kuò)展到軌道吊/輪胎吊改造、堆場(chǎng)無人集卡/AGV的改造、貨船人工智能分析以及高精度定位等領(lǐng)域。

5G+數(shù)字孿生：AR與機(jī)器人協(xié)同打造未來工廠

機(jī)器人作為智慧工廠的標(biāo)志性設(shè)備，越來越多地被運(yùn)用在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，替代產(chǎn)業(yè)工人來完成繁重的重復(fù)性勞動(dòng)，并朝著越來越柔性、智能的方向發(fā)展。在5G網(wǎng)絡(luò)的加持下，機(jī)器人技術(shù)以及在工業(yè)中的應(yīng)用場(chǎng)景擁有更多可能。

在中國(guó)聯(lián)通展臺(tái)，展示了如何利用5G技術(shù)，實(shí)現(xiàn)AR眼鏡和協(xié)作機(jī)器人的低延時(shí)交互，以及兩臺(tái)協(xié)作機(jī)器人高精度、低時(shí)延的協(xié)同工作。操作者可以通過AR眼鏡了解機(jī)械臂的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并可以對(duì)機(jī)械臂發(fā)出工作指令，機(jī)械臂在接到指令后，對(duì)高精度的裝配工件進(jìn)行雙臂協(xié)同裝配工作，并實(shí)現(xiàn)基于CPS的實(shí)時(shí)數(shù)字孿生場(chǎng)景展現(xiàn)。

在5G到來前，用AR眼鏡操控機(jī)器人讓人完全無法想象；但在5G支持下，AR眼鏡走進(jìn)了工廠，成為生產(chǎn)線的一部分。同樣，在沒有5G網(wǎng)絡(luò)的情況下，只有通過有線連接的雙臂機(jī)器人才有可能做到精細(xì)協(xié)作，而依托時(shí)延低于5ms的5G網(wǎng)絡(luò)，獨(dú)立的兩臺(tái)機(jī)器人可實(shí)現(xiàn)精細(xì)動(dòng)作的相互協(xié)作。

5G賦能下，未來智慧工廠中將會(huì)有更多的先進(jìn)技術(shù)與工業(yè)場(chǎng)景相融合，機(jī)器人、AR/VR技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等都將在5G時(shí)代與工業(yè)擁抱。

聯(lián)擎5G+全連接工廠：生產(chǎn)要素全面互聯(lián)和管理

中國(guó)聯(lián)通正充分利用自己在管、邊、云三大領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合強(qiáng)大的研發(fā)團(tuán)隊(duì)以及成熟的供應(yīng)商生態(tài)體系，為工業(yè)企業(yè)提供端到端的信息化解決方案。

“聯(lián)擎5G+全連接工廠”平臺(tái)即是中國(guó)聯(lián)通為企業(yè)開發(fā)的工廠生產(chǎn)、管理全要素的連接管理平臺(tái)，通過該平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)、車間、設(shè)備層三個(gè)維度的全要素連接管理，后臺(tái)通過對(duì)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)大數(shù)據(jù)的人工智能分析，為企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)提供建議。

展臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)，中國(guó)聯(lián)通通過工業(yè)沙盤場(chǎng)景化展示數(shù)字化車間生產(chǎn)全過程。同時(shí)，通過“聯(lián)擎5G+全連接工廠”的系統(tǒng)平臺(tái)頁面，展示了對(duì)生產(chǎn)全要素的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控。

“聯(lián)擎-5G全連接工廠”具備四大特點(diǎn)，一是實(shí)現(xiàn)新型網(wǎng)絡(luò)全連接，將4/5G網(wǎng)絡(luò)、NB-IOT、工業(yè)PON、WIFI、云聯(lián)網(wǎng)全面融合，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)全面可達(dá)；二是實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)等生產(chǎn)要素全面連接；三是實(shí)現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)全連接，融合物聯(lián)網(wǎng)、邊緣云、人工智能、AR/VR、數(shù)字孿生等新興技術(shù)，通過低代碼使能快速滿足企業(yè)管理多樣化的需求，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資產(chǎn)全連接；四是實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)全面融合，為智能化創(chuàng)新應(yīng)用提供多維度數(shù)據(jù)服務(wù)。

5G+AI機(jī)器視覺應(yīng)用：為人工智能插上“慧眼”

如果將智能世界比作人體，5G就相當(dāng)于神經(jīng)系統(tǒng)，機(jī)器視覺則如同眼睛。在AI機(jī)器視覺應(yīng)用展區(qū)，中國(guó)聯(lián)通展示了其5G+AI在工業(yè)領(lǐng)域的兩款落地應(yīng)用。

第一款是聯(lián)通智能工具柜。這是國(guó)內(nèi)首款5G+AI的智能工具管理柜，內(nèi)置5G通信模組，采用全球領(lǐng)先的AI機(jī)器視覺識(shí)別技術(shù)，對(duì)工具進(jìn)行實(shí)時(shí)盤點(diǎn)，解決了工具管理過程中借還記錄無法追溯、丟失工具不上報(bào)或者上報(bào)不及時(shí)、工具盤點(diǎn)效率低下等問題，提升管理智能化，保障生產(chǎn)安全性。

第二款是視覺分揀。在傳統(tǒng)工況中，視覺分揀容易受工控機(jī)、本地工作站性能的制約，出現(xiàn)識(shí)別緩慢、定位不精確等問題。中國(guó)聯(lián)通利用5G及云端GPU技術(shù)，使工業(yè)相機(jī)產(chǎn)生的高清照片可以極高頻率、極低延遲通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)皆贫?，交由云端的高性能GPU進(jìn)行視覺運(yùn)算，再將識(shí)別結(jié)果返回到視覺分揀模塊的機(jī)械臂；與此同時(shí)，由云端GPU，完成基于現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)物理狀態(tài)的數(shù)字孿生體制作。這樣既降低了模塊內(nèi)部工控機(jī)的運(yùn)行負(fù)載，又提高了視覺分揀的性能，同時(shí)也不會(huì)影響生產(chǎn)數(shù)據(jù)總線的運(yùn)行，保證全局生產(chǎn)的穩(wěn)定性。

5G+AR/VR創(chuàng)新應(yīng)用：工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景無限可能

隨著5G網(wǎng)絡(luò)、邊緣計(jì)算的不斷完善，AR/VR在工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，或?qū)⒊蔀?G的殺手級(jí)應(yīng)用。

目前，中國(guó)聯(lián)通已經(jīng)打造的應(yīng)用場(chǎng)景有AR遠(yuǎn)程專家指導(dǎo)、AR輔助裝配、AR輔助巡檢、AR設(shè)計(jì)協(xié)同、AR/VR培訓(xùn)、AR產(chǎn)品營(yíng)銷、MR展廳等典型解決方案，應(yīng)用在企業(yè)的研發(fā)設(shè)計(jì)、供應(yīng)鏈管理、生產(chǎn)制造、市場(chǎng)營(yíng)銷、售后維護(hù)的各個(gè)環(huán)節(jié)。旨在改善生產(chǎn)效率低下、出錯(cuò)率高、培訓(xùn)成本高、質(zhì)量難追溯、經(jīng)驗(yàn)難沉淀的難題，幫助企業(yè)降本增效，高效協(xié)同。

以上海聯(lián)通與某泵生產(chǎn)廠家聯(lián)合打造的AR遠(yuǎn)程專家指導(dǎo)系統(tǒng)為例，該系統(tǒng)融合企業(yè)CRM系統(tǒng)，打造了全球范圍的客戶遠(yuǎn)程運(yùn)維平臺(tái)進(jìn)行售后維護(hù)，同時(shí)建立專家知識(shí)庫，每年節(jié)省售后維護(hù)差旅費(fèi)達(dá)400萬，提高了售后維護(hù)效率，升級(jí)了客戶體驗(yàn)，從而進(jìn)一步提高企業(yè)在行業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)：多點(diǎn)開花將釋放乘數(shù)效應(yīng)

在中國(guó)聯(lián)通展臺(tái)上，還展示了冷鏈管理、裝備入云、能源管理、工業(yè)園區(qū)等多個(gè)5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)以及應(yīng)用實(shí)踐案例，進(jìn)一步顯示了5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將對(duì)未來智能制造發(fā)展帶來的強(qiáng)勁脈搏。

其中，冷鏈管理平臺(tái)針對(duì)冷鏈物流管理和冷鏈倉儲(chǔ)管理兩個(gè)場(chǎng)景的溫度環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)管控，能夠快速對(duì)接不同終端上報(bào)的數(shù)據(jù)信息，并具備靈活的可視化呈現(xiàn)。

裝備入云平臺(tái)是中國(guó)聯(lián)通依托網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)優(yōu)勢(shì)及自研開發(fā)能力，同時(shí)借助物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等技術(shù)沉淀，所打造的具有完成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的裝備入云服務(wù)平臺(tái)，助力客戶裝備入云快速部署，實(shí)現(xiàn)裝備全生命周期的統(tǒng)一、集中管理。

能源管理平臺(tái)是上海聯(lián)通為某發(fā)電站打造的能源管理平臺(tái)，對(duì)接了客戶現(xiàn)有的SIS、營(yíng)收系統(tǒng)等，消除信息孤島，打通了原料、生產(chǎn)、傳輸、用戶的整套管理鏈路，實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一一個(gè)平臺(tái)對(duì)發(fā)電廠全生命周期實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)控。

工業(yè)園區(qū)平臺(tái)則主要針對(duì)中大型生產(chǎn)制造和綜合類生態(tài)型工業(yè)園區(qū)客戶，充分利用聯(lián)通自有的連接管理、監(jiān)控、AI中臺(tái)、大數(shù)據(jù)等創(chuàng)新中臺(tái)應(yīng)用，為客戶提供端到端的整體解決方案，可實(shí)現(xiàn)人員、車輛、資產(chǎn)、能耗、環(huán)境、安防、信息和運(yùn)營(yíng)等全方位的智慧管理，且提供直觀的操作界面。

當(dāng)前全球正值新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，“新基建”的加快實(shí)施亦為千行百業(yè)帶來歷史性的風(fēng)口。在此背景下，5G在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用亦正在駛?cè)肟燔嚨?-把握時(shí)代機(jī)遇、開啟智慧制造，將是運(yùn)營(yíng)商在內(nèi)的中國(guó)ICT產(chǎn)業(yè)肩負(fù)的責(zé)任與使命。聯(lián)通“5G+未來工廠”綜合解決方案及其在多個(gè)方向和環(huán)節(jié)上的推進(jìn)，將給社會(huì)帶來怎樣可喜的變化，值得我們期待。
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