三一重工智能制造研究院资深专家王辉在接受通信世界全媒体记者采访时表示，5G通过与工业生产中既有的研发设计系统、生产控制系统及服务管理系统等相结合，可以全面推动5G垂直行业的研发设计、生产制造、管理服务等生产流程的深刻变革，实现制造业的数字化转型。

5G技术具有大带宽、广连接、低时延、高可靠等特性，可以实现工厂内部设备的高效互联互通以及便捷组网，这能够使生产和感知设备“剪掉辫子”，数据信息精准采集和下发，控制信息及时可靠送达，进而构建数字孪生产线，实现数字化工厂的目标。

数字化转型面临四大挑战

三一重工作为工程机械制造企业，生产模式属于典型的离散制造模式，其主要特点是以离线为主、流程为辅，装配则为重点。在数字化转型时，主要面临以下四大挑战。

1、数字化系统集成难。现场设备种类繁多、互联难度较大，很难实时获取设备运行数据；MES与ERP、PLM等系统集成度低，数据流难以贯通，同时MES与现场设备无法进行数据交互，设备巡检维护工序依赖人工介入；缺乏故障分析模型，难以开展现场设备的预测性维护工作。

2、生产线效率低下。由于工程机械制造产业具有品类繁多、批量小、制造工艺复杂、制造装备和工具繁多等特点，导致生产的整体智能化水平与电子制造、汽车制造等其它离散制造行业具有一定差距。在整个制造过程中，各零部件的加工过程相互独立，互不配合，生产工艺离散，生产线无法有效衔接，造成了各生产线的库存积压。

3、数据采集难。大部分设备还不能自动采集数据，自动化设备厂商通信协议不统一，数据格式多样。

4、“信息孤岛”多。智能工厂建设涉及智能装备、自动化控制、传感器、工业软件等领域，集成难度大。“信息孤岛”“自动化孤岛”并存。

目前的5G应用以eMBB（Enhanced Mobile Broadband，增强移动宽带）为主，随着接入网络的传感器数量增加，mMTC(Massive Machine Type Communication，大规模机器通信）应用也将逐步增加，后续CT、IT和OT等技术将深度融合，5G将赋能生产制造的核心环节，uRLLC也将得以广泛使用。

三一重工对5G应用的需求主要包括设备本地互联互通、实时数据采集、云化智能AGV(Automated Guided Vehicle，小型运输车）、视频监控、基于机器视觉的生产检测联动、机械臂作业的远程控制、基于AR/VR的远程协助及培训等多个方面。需求场景包括自动化生产方面（工业控制、信息回传）主要应用uRLLC、mMTC场景；生产环境监控（设备信息采集、图像采集）主要应用eMBB场景；车间运输车AGV（自动控制、图像采集）主要应用eMBB、uRLLC场景，人工巡检（音视频交互、数据分析）主要应用eMBB、uRLLC场景。

5G是数字化转型的“捷径”

5G技术的应用解决了三一重工在数字化转型中出现的许多问题，包括自动化改造、设备数字化管理、“信息孤岛”现象、产业链前后端缺乏协同、用工效率低下等。三一重工积极推进5G技术在智能工厂中的应用，目前主要用于内网设备互联互通、数据采集、预测性维护、云化AGV、视频监控以及机器视觉等方面，以下是3个应用案例。

一是预测性维护。针对车、铣、磨等不同类型机床以及焊接机器人设备的工作特征，加装振动、功率等传感器，并使用5G网络进行实时数据上报。结合运行时间、历史故障、检修状态等信息建立设备健康模型，对设备进行健康状态评估，实现轴承、齿轮箱等关键部件的典型故障预测。根据生产计划及维修资源，做出维修决策，减少故障停机时间。

二是云化AGV(Automated Guided Vehicle，小型运输车）。在生产车间有大量的零件需要无人AGV搬运，与传统的Wi-Fi接入相比，5G网络大大降低了AGV小车的掉线率，并确保控制时延低于10毫秒，实现AGV运输作业、调度控制的高速稳定，可大幅提升运输和生产效率。5G技术还支持AGV向新一代智能网联AMR演进，将其应用到更多的工厂场景中，在获得更广阔市场空间的同时，推动工业制造向更智能、更安全、更绿色转型。

三是机器视觉检测联动。5G网络的高上行带宽和低时延等特性可以支持高清视频上传，再结合人工智能分析决策，可以支撑多种机器视觉类的应用，除了基本的监控告警、人员管理、仓储管理之外，还可用于生产活动，比如通过机器视觉产生检测联动，监控机械臂运行是否正常，判定加工过程中的产品是否合格，以及是否已装配、是否有漏件，大幅提升生产流程的自动化，实现工厂少人化、无人化。

助力企业从粗放型走向集约型

在从粗放型走向集约型的过程中，三一重工遇到的数字化转型挑战包括：工业协议私有化，壁垒高导致设备连接困难；数据分析和应用手段不足，导致生产数据应用效率低；高质量与低成本的矛盾导致效益导向难以转弯；人员思想封闭、新技术接受速度慢，导致新技术落地难。目前，5G在智能工厂中的应用还处于探索阶段，使用5G替代传统工业网，欧洲服务器，需要5G网络达到与工业网络相同的可靠性。由于无线网络存在易被干扰的特性，因此网络的带宽、时延保障技术就格外重要，三一重工也在参与制定行业标准并积极实践。

数字化转型是一项庞大的系统工程，5G提供的多项能力，可以把企业生产、制造和研发的全生命周期有效地连接起来，实现产品优化、质量检测、协同生产、柔性制造等，提高企业生产效率，降本增效，助力企业从粗放型向集约型转型。未来三一重工将继续推进智能制造领域的5G应用建设，使工厂内的更多应用与5G技术对接，从数字车间迈向智慧工厂，并实现工业互联网与5G技术的深度融合发展。三一重工将推进5G融合应用，欧洲服务器租用，并贯穿于生产的整个生命周期，不断在数字化转型道路上坚定前行。