11月20日，在2022中國5G+工業互聯網大會“5G全連(lian)接(jie)工(gong)廠(chang)-智(zhi)能制(zhi)造(zao)”分論(lun)壇上，上海交通(tong)大學校長、中國工(gong)程院院士林忠欽作了(le)題為(wei)《5G賦能智(zhi)能制(zhi)造(zao)的探(tan)索(suo)與實(shi)踐》的主題演(yan)講。
林(lin)忠(zhong)欽表示，上(shang)海(hai)交大(da)的(de)(de)(de)數字化(hua)轉型目(mu)標是為學(xue)(xue)校科研能(neng)力和(he)治(zhi)理體系進(jin)行現代化(hua)服(fu)務。在建(jian)(jian)設指標方面(mian)，信息(xi)化(hua)水(shui)平要率先進(jin)入世界一(yi)流(liu)大(da)學(xue)(xue)前列。具(ju)體來講，要建(jian)(jian)成全球標桿的(de)(de)(de)網(wang)絡基(ji)(ji)礎設施，形成世界一(yi)流(liu)的(de)(de)(de)算(suan)力和(he)存儲能(neng)力，打造行業(ye)領先的(de)(de)(de)數據資源體系，構建(jian)(jian)高(gao)校領跑的(de)(de)(de)基(ji)(ji)礎軟件和(he)智(zhi)慧應用(yong)環境。目(mu)前，上(shang)海(hai)交大(da)建(jian)(jian)成了全國首個落地高(gao)校的(de)(de)(de)5G專(zhuan)網(wang)。
林忠(zhong)欽介紹，上(shang)(shang)海(hai)(hai)交(jiao)大持續建設科創(chuang)示范基地，加(jia)快科技(ji)創(chuang)新(xin)研發與(yu)轉化，創(chuang)建了(le)上(shang)(shang)海(hai)(hai)智能(neng)制造(zao)研究院與(yu)上(shang)(shang)海(hai)(hai)智能(neng)制造(zao)研發與(yu)轉化功能(neng)型平臺，將面向產業(ye)發展(zhan)共(gong)性需求(qiu)，攻克(ke)制造(zao)感知與(yu)物(wu)聯(lian)、人(ren)機(ji)共(gong)融與(yu)協作等智能(neng)工(gong)廠(chang)共(gong)性技(ji)術。上(shang)(shang)海(hai)(hai)交(jiao)大還與(yu)德國弗勞(lao)恩霍(huo)夫中心(xin)建立了(le)交(jiao)大弗勞(lao)恩霍(huo)夫中心(xin)，并且(qie)建造(zao)了(le)上(shang)(shang)海(hai)(hai)交(jiao)大智邦5G智慧工(gong)廠(chang)，著力(li)(li)打通知識、技(ji)術、工(gong)業(ye)應(ying)用(yong)之間的障礙，助力(li)(li)上(shang)(shang)海(hai)(hai)市5G技(ji)術創(chuang)新(xin)及應(ying)用(yong)落地。
林忠欽分享了(le)幾個5G在(zai)智(zhi)(zhi)能制(zhi)造(zao)領域的(de)(de)應用。在(zai)5G+汽(qi)車動(dong)力無人(ren)工(gong)(gong)廠，5G技(ji)術覆蓋加工(gong)(gong)、檢測(ce)、物流、控制(zhi)等(deng)(deng)全(quan)流程(cheng)工(gong)(gong)序，提升(sheng)機(ji)床、工(gong)(gong)裝、機(ji)器(qi)人(ren)、工(gong)(gong)業(ye)軟件的(de)(de)可靠性，使高端數控機(ji)床MTBF突破3000小時，整線開動(dong)率(lv)達到85%以(yi)上;上海交(jiao)大(da)聯合(he)江(jiang)南(nan)造(zao)船(chuan)、華為等(deng)(deng)成立了(le)5G智(zhi)(zhi)能制(zhi)造(zao)創新(xin)實(shi)驗室，探索(suo)基于5G技(ji)術的(de)(de)船(chuan)舶(bo)建造(zao)新(xin)模式(shi)、新(xin)業(ye)態，實(shi)現船(chuan)舶(bo)制(zhi)造(zao)過程(cheng)與5G技(ji)術深度融(rong)合(he)，將船(chuan)體對接效率(lv)提升(sheng)120倍(bei)以(yi)上，大(da)幅縮短了(le)時間。
林忠欽也提到了(le)上海交(jiao)大與中移上海產業研究院(以下簡稱“上研院”)的合作。他表示(shi)，通過整合上海交(jiao)大與上研院的優勢資源，圍繞5G+智能(neng)(neng)制造(zao)共性(xing)關(guan)鍵技(ji)術、系(xi)統及平臺建設、標(biao)準化及示(shi)范應用開(kai)展研究，研發了(le)一批具有領(ling)(ling)先水平的智能(neng)(neng)制造(zao)領(ling)(ling)域(yu)成果，包括三個方(fang)面的關(guan)鍵技(ji)術和三個系(xi)統平臺。
三個關鍵技術首先(xian)是智能(neng)感知，主要(yao)是體現在(zai)工業傳感網絡(luo)與(yu)邊(bian)緣計(ji)算技術，研發(fa)了可實(shi)時通信與(yu)控制的智能(neng)感知設備，如5G智能(neng)網關、邊(bian)緣計(ji)算終端，打造工業邊(bian)端數據采集、分(fen)析、管控一(yi)體化(hua)的系統，目前在(zai)航空(kong)航天方(fang)面得到了應用。
二是智(zhi)能(neng)分析，主要體現在(zai)工業(ye)(ye)大數據和機(ji)器學習理(li)論與技術，研(yan)發了基于5G+機(ji)器學習的(de)智(zhi)能(neng)分析技術，量化(hua)工業(ye)(ye)系統變量與性能(neng)的(de)因果關(guan)聯關(guan)系，挖掘關(guan)鍵工藝參數，支(zhi)撐生產流(liu)程優(you)化(hua)升級，目(mu)前在(zai)生物醫藥生產方面得到應(ying)用。
三是智(zhi)能(neng)決(jue)策，主(zhu)要體現在(zai)智(zhi)能(neng)預測、診斷及維護(hu)理論與技術(shu)，研(yan)發了5G+深(shen)度學習驅動的智(zhi)能(neng)決(jue)策技術(shu)，實現智(zhi)能(neng)診斷、精(jing)準預測與主(zhu)動維護(hu)，從而避免意(yi)外(wai)宕(dang)機，目前在(zai)燃氣輪機制造當中(zhong)得到(dao)應用。
在系(xi)(xi)統平臺方面，一是智能裝備(bei)，主要體(ti)現在云工業(ye)機(ji)(ji)器人系(xi)(xi)統及平臺。研發了(le)5G+自動控制(zhi)系(xi)(xi)統軟硬(ying)件(jian)框架，滿足機(ji)(ji)器人可移動、低延(yan)時、高(gao)帶(dai)寬的數據傳輸(shu)需求，實現了(le)本體(ti)輕量(liang)化計算與高(gao)精(jing)度的同步(bu)。
二是智能生產，主要是數字孿生系統及平臺(tai)，研發(fa)了(le)5G+孿生(sheng)(sheng)建模(mo)與(yu)交互技術，構(gou)建了(le)高(gao)保真、高(gao)效率(lv)的(de)數(shu)字模(mo)型，有效克服了(le)實際生(sheng)(sheng)產(chan)場景中(zhong)數(shu)據(ju)獲取(qu)困難、傳統物理模(mo)型計算效率(lv)低下的(de)兩大難題。同時也搭建了(le)5G+孿生(sheng)(sheng)智能生(sheng)(sheng)產(chan)平臺(tai)，實現了(le)復(fu)雜產(chan)品制(zhi)造過程(cheng)動態仿真，高(gao)效構(gou)建數(shu)字孿生(sheng)(sheng)智能生(sheng)(sheng)產(chan)環境。
三(san)是智(zhi)能(neng)服(fu)務(wu)，主(zhu)要體現在智(zhi)能(neng)制造遠程服(fu)務(wu)及系統平臺。基(ji)于中國移動5G模(mo)組(zu)與高(gao)速ADC技術，研發狀態(tai)數據智(zhi)能(neng)采(cai)集終(zhong)端，構建5G通(tong)信傳輸架構，充分(fen)發揮5G高(gao)速高(gao)效傳輸能(neng)力，實現多(duo)功能(neng)采(cai)集模(mo)式智(zhi)能(neng)切換。
林忠欽(qin)認(ren)為，關于5G全(quan)連(lian)接工廠(chang)，要考(kao)慮要圍(wei)繞5G+網絡化，構(gou)建技術、標準、政策與人才“四位一體(ti)(ti)”的(de)保障體(ti)(ti)系。
首(shou)先要有規劃，具體要構建“智(zhi)能端+邊緣(yuan)計算(suan)(suan)+云計算(suan)(suan)、大數據、云決(jue)策”的(de)(de)全(quan)(quan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)全(quan)(quan)流(liu)程業務閉(bi)環(huan)，實(shi)現“智(zhi)能在端、智(zhi)慧在云、管控在屏”的(de)(de)5G+全(quan)(quan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)的(de)(de)各類場景應用(yong)。在全(quan)(quan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)的(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)保(bao)障(zhang)方面(mian)，著力解決(jue)協(xie)議(yi)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)互通、應用(yong)生態(tai)構建、產業基(ji)礎強(qiang)化(hua)(hua)(hua)等(deng)關鍵(jian)共性技(ji)術(shu)(shu)，鼓勵產學(xue)研(yan)組建“5G+制造”技(ji)術(shu)(shu)聯(lian)盟，促進(jin)科技(ji)成果的(de)(de)轉化(hua)(hua)(hua)應用(yong)和產業化(hua)(hua)(hua)。在標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)保(bao)障(zhang)方面(mian)，要搭建聯(lian)合企業、高校(xiao)(xiao)、國家標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)實(shi)驗室等(deng)機構的(de)(de)5G+標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)科創集成研(yan)發平臺，構建面(mian)向(xiang)5G+全(quan)(quan)連(lian)(lian)(lian)接(jie)(jie)工(gong)(gong)廠(chang)(chang)的(de)(de)5G+技(ji)術(shu)(shu)標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)體系，促進(jin)5G+技(ji)術(shu)(shu)創新與標(biao)(biao)準(zhun)(zhun)(zhun)研(yan)制協(xie)同推進(jin)。在人(ren)才(cai)保(bao)障(zhang)方面(mian)，要面(mian)向(xiang)研(yan)究型、管理型、技(ji)能型5G+人(ren)才(cai)需(xu)求的(de)(de)培養計劃，實(shi)施(shi)高校(xiao)(xiao)、研(yan)究院所、行業協(xie)會共同參與的(de)(de)5G+人(ren)才(cai)教育(yu)與培訓(xun)體系，實(shi)現全(quan)(quan)領域(yu)復合型優質5G+人(ren)才(cai)供給。
