“5G+工业互联网”典型应用丨5G助推国产大飞机起航！上海联通打造5G民用航空智慧工厂“样板间”

今年是5G元年，也是5G与工业互联网碰撞出“智慧火花”的一年。业内人士普遍认为，5G将催生海量垂直行业应用，其中关键领域之一就是工业制造业。承担中国联通首批5G试点的重任，上海联通非常重视对“5G+工业互联网”的探索研究，目前已取得较为丰硕的成果。

今年2月28日，中国联通联合中国商飞在上海飞机制造有限公司厂区举行了5G智慧厂区及基于5G的十大工业场景发布会，得到了业内外人士的广泛关注。有专家表示，这是首个真正意义上的5G智慧工厂，是5G技术在工业制造领域的深度应用，也是上海联通在5G应用领域最闪亮的标杆项目。上海联通与中国商飞上海飞机制造有限公司的合作，将5G带入车间工厂，将C919大飞机复杂无比的系统工程化繁为简，200多万个零部件实现与人、机、车间和各控制系统、管理系统的广泛互联，运营成本降低20%以上，生产效率提高20%以上。

双方共寻5G与工业互联网结合点

5G自身技术和商用价值潜力巨大，不仅让传统制造业运营成本有效降低，而且推动生产效率显著提高，这是5G融入大飞机研制的重要基础。5G技术能够满足高端制造领域对网络低时延、大带宽、智能化、可靠性的需求，是推动工业互联网发展的关键。

上海联通表示，5G技术可以提供10Gbps的峰值速率、毫秒级的时延，支持每平方公里内百万设备的连接，5G全连接成为万物互联的“眼睛”。5G网络切片技术和MEC（多接入边缘计算）技术，可以满足传统制造业对网络和应用的需求。

据介绍，网络切片技术就是将网络划分成不同的“车道”，对不同场景提供独立的带宽和QoS（服务质量）保障。MEC技术将更多的数据计算和存储从“核心”下沉到“边缘”，可进一步减小时延和网络负荷，提升数据安全性和隐私性。

民用飞机制造是制造业皇冠上的“明珠”。上飞看重5G，就是看到了5G可加速应用创新，助力制造业转型。目前，上海联通与上飞利用5G优势，结合私有云大存储、高计算能力，连接生产、销售、采购、服务各个环节，实现数据共享、敏捷互联、应用云化、智慧决策，打造“智慧工厂大脑”，将中国C919大飞机制造基地建成了一个集5G、云平台、大数据、人工智能、物联网等新兴技术于一身的“5G未来工厂”。

5G助推民用航空智慧工厂落地

记者从上飞公司浦东厂区了解到，上海联通完成了5000亩厂区高速5G网络全覆盖和MEC边缘计算节点的部署，网络下载速率高达1.6Gbps，时延低于10毫秒，为“智慧工厂”提供了优质的网络环境，实现了基于5G的工业数据采集、质量检测、AR/VR、边缘计算等应用。

上海联通与上飞之间的合作并非一蹴而就，而是早有默契。双方经过近两年的潜心研究，共同搭建了全球第一个5G工业园区，打造了国内首个5G民航“智慧工厂”标杆项目。

“智慧工厂”的5G应用首先用于人的管理。大飞机生产涉密性强、安保要求高，对人员出入进行严格管理非常重要。“智慧工厂”的解决方案是在数控车间出入口安装具有人脸识别的门禁系统。由于5G网络时延低，这让人脸与放在“云”端的存储记录可形成快速比对，从而大幅提高识别效率。

其次是物品的管理。用于大飞机生产的零配件成千上万，不少工艺仍需要工匠手工完成，“智慧工厂”通过5G网络承载的精准室内定位系统，可以把车间内摆放的零配件定位误差缩小在3厘米以内。工匠通过室内导航设备，在需要时就能很快找到它们，或者原地归还。

“智慧工厂”通过5G对数控机床的运行数据进行实时采集。在传统工业生产中，产品质量的检验环节通常放在最后，这是一种事后监管；如今，传感器被植入数控机床，可实时采集机床运行时的各种数据，并立刻把数据上传到智慧平台或“云”端，再与数据模型进行不间断比对，一旦系统发现异常，短时间内就能告警。

“5G+工业互联网”让大飞机加速起航

目前，基于5G的质量检测技术有效提升了零部件检测效率和质量。上海联通将AR/VR技术与5G相融，实现大型民机制造工厂的沉浸式体验，并利用虚拟数据及模型与现实空间有机结合，辅助车间设备的巡检及维护。

从目前的项目合作成果来看，上海联通将5G技术与边缘计算、云计算、大数据、人工智能等技术有机结合，并融入飞机制造全过程，可有效提升飞机制造生产效率、提高飞机装配质量、降低生产运营成本。上海联通表示，下一步将通过建设基于5G的智能制造工厂，贯穿民机设计、制造、试飞、运营和供应链管理，为大飞机“智造”探索最佳实践路径。

2018年11月，上海联通-上飞“5G未来工厂”项目入选工业和信息化部工业互联网网络化改造集成创新应用试点示范项目。当年12月，该项目被评为工业互联网产业联盟上海分盟优秀工业互联网解决方案。今年，该项目荣获第二届“绽放杯”5G创新应用大赛一等奖，入选2019年上海市信息化发展专项资金。此外，还入选2019年工业互联网平台优秀创新应用案例。作为国内首个5G民航智慧工厂的标杆项目，上海联通与上飞公司正全力做好“5G+工业互联网”深入探究，助力大飞机加速起航，助力民族航空梦早日实现。