中国5G智能工厂，何以让国外厂商惊叹？
【文/观察者网 吕栋】
“我们工厂黑灯习惯了，基本都是机器人在干活。”在深秋的细雨中，当观察者网一行来到位于辽宁本溪的本溪工具股份有限公司（下称：本溪工具）探访时，由于是雨天，工厂的光线有些昏暗，只听见机器工作的声音，该公司信息部部长陈杨一边介绍一边去开灯。
当车间被灯光完全照亮时，现场参访人员无一不被眼前景象所震撼：5G网络支撑下，自动导向车（AGV）、无人地牛和无人叉车有条不紊地在搬运货物；智能机械臂辗转腾挪，在识别出面前物品的同时，将其准确分类并运输到对应产线上；5G高清摄像头和自动化产线同频联动，以往枯燥繁重的产品质检，已不再依赖人类肉眼识别……
高度的智能化，提示着在场所有人，中国智造未来已来，而这样的景象正越来越多地出现在中国工厂中。不可否认，在“以科技创新引领现代化产业体系建设”的指引下，以5G等技术为基础的5G+工业互联网已进入爆发期，成为加速中国新型工业化的重要支撑。越来越多的传统制造业工厂，正在5G+智能化赋能下实现“老树生新芽”。
中国企业智能化程度，让国外客户惊叹
本溪工具并非诞生在智能时代的企业，而是一家有着70多年历史、以专业生产切削工具为主的行业知名厂商。他们生产的复合钢带、双金属带锯条等切削工具被称为工业的“牙齿”，对品质和性能要求极高。
在激烈的竞争环境下，本溪工具自身也有诸多难题待解。例如，现有制造执行系统（MES）等信息化系统亟待升级改造、质量追溯体系有待完善、货物周转不透明、人工搬运效率低下、人工抽检错误率高……
转型势在必行。
“我们做智能化改造，跟进得比较早。在数据采集和智能控制方面，我们试验过4G和WiFi，但效果不是特别好，实时回传数据不及时，导致我们不敢再往下做跟机床互动的试验了。”本溪工具副总经理夏长生对观察者网说道。
正当本溪工具对如何转型感到困惑时，在本溪市工信局牵线搭桥下，该公司开始和中国移动辽宁公司（下称：辽宁移动）、中兴通讯探索5G合作的可能。而在达成合作前，夏长生等人还专门前往中兴通讯全球5G智能制造基地——南京滨江工厂考察。
“在我们滨江工厂，他们看到很多适合本溪工具的应用。比如5G虚拟专网、生产物联网运营平台、机器视觉、机器人、AGV小车智能运营中心等，给了他们很多启发。”中兴通讯项目负责人钱臻说道。
自2020年起，本溪工具开始和辽宁移动、中兴通讯等打造5G+智慧工厂项目，对关键生产流程进行数字化改造，部署智能运营、智能仓储、智能检测等5G智能应用，成功将传统制造转变为智能制造，成为辽宁省内首个国家级5G工厂，也入选了《2023年5G工厂名录》。
成效是显而易见的。
例如在仓储环节，本溪工具原本是将锯条放置在木制托盘上堆叠收纳，这种形式极易让钢材受潮，造成巨额损失。而在5G智能化转型后，本溪工具将立体仓储和5G迷你叉车结合，优化掉托盘，同时简化了仓储环节的人工需求，显著降低人工成本。当前，本溪工具已实现仓储系统100%无人干预，调度时间及呆滞库存成本降低超50%。
再比如在质检环节，传统锯条质检依赖人工肉眼识别，差错率较高，影响产能和交货期。而利用5G高清摄像头与自动化生产线同频联动，工业相机可将8K超高清照片实时回传边缘服务器，借助AI算法完成微米级质检工序。5G+机器视觉技术，将产品缺陷检出率提升至98%，仅这一道工序，就为本溪工具带来超过6%的利润提升。
在运输场景中，如果需要调整路线，传统AGV小车要随之完成调整，所需时间在一周到一个月不等；而本溪工具的5G+AGV小车不需要打码带、也不需要Wi-Fi连接，只要在5G-A网络覆盖下，随时打点随时跑，只需1天就能完成调整、正常投产。
5G+智能化转型，带来的也不仅仅是效率的提升和成本的优化，对企业品牌形象同样有着不可忽略的助推。
“跟国外客户洽谈业务，他们会到生产现场来，看企业能否保证产品的稳定生产和供应。我们智能工厂升级后，很多国外需求商感叹，没想到中国企业能做到现在的智能化程度。包括德国的合作商，他们认为我们二期生产智能化已经高于德国同行业。”夏长生说道。
他还透露，在建立智能工厂之前，本溪工具的出口份额不到30%，现在已经猛增到50%，未交货的订单大部分都是出口订单，“德国工业比较发达，原来他们对我们的产品定位是中低端，但来过现场之后就改变了看法，所以智能化生产对提升品牌形象有很大帮助。”
5G+工业互联网，让老工业基地焕发新生机
本溪工具的成功转型，已成为典型案例在行业广为流传。
“作为隐形冠军企业，本溪工具把5G和5G-A全面应用于整个生产流程，无论在订单推送、设备间数据传输，还是高效的物流运输以及机器视觉质检等方面，5G应用能够帮助企业提升效率降低成本，尤其在疫情期间，营业额和利率润是不降反升，这说明了精准的数字化转型对本溪工具有着巨大的拉动作用。”中国移动工业互联网创新研究院副院长崔铎对观察者网说道。
事实上，本溪工具只是辽宁工业数字化、智能化转型的缩影。在5G+工业互联网浪潮之下，这个东北重工业大省正不断焕发新的生机。而这背后，离不开像中国移动和中兴通讯这样的科技创新企业。
截至2023年底，辽宁全省共有12个项目入选工信部2023年工业互联网试点示范，包括本溪工具在内的8个项目入选工信部《2023年5G工厂名录》（全国排名第9位），全省“5G+工业互联网”入库项目200余个，5G虚拟（混合）专网项目370余个。
5G赋能之下，“老树生新芽”的典型案例，如雨后春笋般不断涌现。
例如，鞍钢集团联手辽宁移动、中兴通讯通过5G技术与AI、云计算、大数据、边缘计算等技术的融合，打造了全球首个经由4.9GHz频段的5G智慧一键炼钢场景应用，实现单炉冶炼时间从40分钟降至30分钟，效率提高33%。
“鞍钢的智慧钢铁园区中，我们还做了无人天车、无人铁水运输、以及带钢表面质量检测等5G应用。5G无人天车解决重复劳动、人为干预等问题，比人工操作效率提高 25%；5G无人铁水运输实现了人、车、路的智慧协同，减少铁水温降下降约10℃，人员减少42%；以及5G带钢表面检测，常规缺陷检出率95%以上，预计节省人力成本700万/年，降低维修成本1000万/年。”崔铎表示。
“沈阳机床里的主轴制造过程，需要进行运车试运行环节，以前工人需要72小时不间断去监测主轴运行情况。因为5G+工业互联网，我们把传感器和主轴联动，去监测运行状态和保证稳定性。5G+工业互联网解决了传输过程中的转动性问题，能把原来三个班不断地24小时监控，直接替换成一个班，达到减人增效的效果。”崔铎称。
随着5G商用成功的案例越来越多，行业壁垒不断被打破，应用经验越来越丰富，成功案例的可借鉴性和复制性也越来越强。
“我们做了几百个项目，都是标准化产品+个性化解决方案。每个企业都有相对个性化的需求，但总体上来说，像数据采集、AI视频监控、AGV、机器识别质检等诸如之类的产品都可以标准化，真正到客户应用场景下可能需要一些轻微定制化。”崔铎说道。
5G工厂规模爆发，中国智造前景可期
今年是中国5G商用第五年，整体经济成效如何？
据中国信通院测算，5G商用五年，直接带动经济总产出约5.6万亿元，间接带动总产出约14万亿元。在我国已建成全球规模最大、技术最先进5G网络的今天，B端似乎依然是放大5G价值的最优路径。
“工业互联网已成为5G应用创新最活跃的领域。”工信部副部长张云明在2024中国5G+工业互联网大会上指出，中国“5G+工业互联网”项目超过1.5万个，实现41个工业大类全覆盖，并拓展应用到90%的工业中类，有力带动了制造业高端化、智能化、绿色化发展。
自2019年商用以来，国内5G模组价格已下降90%，为工业互联网落地提供了关键使能技术。工信部已经推动建设4000个5G工厂项目，今年还将发布第二批高水平5G工厂共400个，推动5G+工业互联网在钢铁、装备、电子、采矿、港口等重点行业率先发展。
这对中国移动、中兴通讯等数字化转型技术经验丰富的企业来说，无疑将带来新一轮赋能产业的发展机遇。但同时也蕴含着挑战，比如怎么让5G更好地融入到生产的核心环节，怎么推动5G-A甚至6G时代的技术演进，形成更多自主创新，这都需要行业进一步发力。
“目前主要是辅助生产阶段，真正要切入核心生产，比如说在控制领域，对于机床的控制，对于各类设备的控制，现在是处于起步阶段了。包括辽宁移动、中兴通讯、以及东北大学最近在合作，就是要让5G网络定制成符合核心控制领域的技术。随着产学研的研究以及工厂的实践，相信国内各大企业都会逐渐去拥抱5G技术。”钱臻表示。
以科技创新引领现代化产业体系建设，加速新型工业化进程。根据2024中国5G+工业互联网大会上的信息，接下来工信部将推动出台工业互联网高质量发展指导意见，形成新阶段工业互联网顶层设计，推动5G+工业互联网在更广范围、更深程度、更高水平上创新发展。
我们可以预期，随着运营商和技术厂商给产业界带来更优质的网络基础设施，中国制造将会稳步迈向中国智造。5G+工业互联网，将加速新质生产力发展，推动中国经济迸发出更大活力，释放出更多新动能。