咨询热线:021-80392549

9秒下线一台笔记本电脑!联想(天津)5G智慧工厂揭秘

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-12-19     来源:中国工业新闻网     浏览次数:2024
   位于天津港保税区空港经济区的联想(天津)智慧创新服务产业园,于2021年10月18日奠基,2022年9月24日6号楼开始投产,今年11月6日整个园区完成全面落地。 

  整个园区建筑面积约10.38万平方米,联想充分运用绿能技术和绿色建造技术,在智能制造、智联质量、智慧物流等方面优化建设运营方案,着力打造集生产制造、研发实验、数字化展示于一体的高度信息化、智能化业界标杆产业园。 

 
联想(天津)智慧创新服务产业园
  该项目是联想集团北方、乃至东北亚唯一的笔记本、台式机、服务器和工作站等的生产制造、研发基地,智能制造灯塔工厂及展示中心,ICT行业“零碳工厂”标杆样板。12月11日,笔者实地探访园区——这座代表联想智能制造的最高水平的5G智慧工厂,切身感受5G、人工智能在生产制造、物流仓储的真实场景中所带来的变化,揭秘这一智慧工厂运行背后“隐藏”的技术硬实力。
  联想最高制造水平的5G智慧工厂
  据联想工作人员介绍,联想每年收到1200万张订单。在联想天津创新产业园,通过引入AI模型,对历史出货量等一系列数据进行分析,高阶需求预测系统可以提前26周预测产品销量,从而安排生产,并调节库存水平。
 
  在生产车间,笔者看到机械臂配合工人完成贴片、回流焊、锡膏检测等一系列复杂而精细的主板组装流程。据联想相关人员介绍,在智能化生产车间的笔记本产线自动化率超60%,是行业常见水平的2-3倍;智能高速贴片生产线自动化率达80%,其中贴片段自动化率更高达92%,元器件贴装速度可达每小时17.2万个。
  “在车间部署的100余个5G边缘计算网关,可以实时采集各类设备数据并进行边缘计算,并通过5G专网快速精准地传输到工业互联网平台,等于我们给传统设备增加一个‘智能小脑’。”联想云网融合事业部5G智能制造业务经理李彬介绍。
  “变线对于IT运维人员来说是非常头疼的事情”。李彬讲到,在生产车间,我们全部使用5G网络替换之后,所有节点就不存在固定的问题,每一个点都可以接入到5G网络,MES系统、工控机,可以无缝的实现柔性化生产。同时,生产车间大屏全部改造成5G连接,原有的HDMI线、VGA线全部实现5G无线化,通过在服务器上运行软件,让这些大屏变成一个显示终端,摆脱变线问题。
  “生产车间部署5G独立专网,是一个完全独立,和公众网络不发生任何交集的网络,它所有的资源都可以服务于我们的生产,完全受控于我们自己,保证数据安全和可控性,进而满足我们的生产要求。”李彬说道。
  “在5G和AI的支持下,排产率大幅提升。”联想天津创新产业园项目负责人郑爱明讲到,“大概每9秒,就有一台笔记本电脑产品下线,生产效率提升近40%。”
  在物流环节,笔者看到,数十台自主开发控制系统的5G AGV自动货运机器人在有条不紊地穿梭于各条产线,它们不仅可以全自动运行并躲避人员和障碍,整个过程中也无需任何人工干预。在人机协同的作业区,固定在高处的“天眼”5G摄像头还可以实时对AGV的运行进行监督,如果发现与程序设定出现偏差,系统将依据视频数据自动比对进行纠正,提高了生产效率。
  在24米高的钢铁“森林”的仓储车间,被联想视作核心的业务环节,笔者看到5G穿梭车和堆垛机,有条不紊地上下左右地运行其中。据联想工作人员介绍,在低时延、高稳定性的5G网络环境下,仓储物流立体库实现100%自动化率,拣货准确率达99.9%。
  “这个仓储区,所有出入库指令,都是机器人通过5G网络进行下发。我们每隔两个小时配送一次所有生产物料。通过基站、定向天线、信号调优,最后可以实现7×24小时网络稳定运行。”李彬说道,一旦某个点的设备出现问题,“5G产线通信抢修车”会第一时间进行问题诊断并迅速响应,保障工厂不停工。
生产、物流、仓储、智能供应链等,一幅幅智慧的“画卷”,将5G、人工智能应用展现得淋漓尽致。智能工厂生产和运营背后是联想以及供应链上的合作伙伴们先进的5G和人工智能技术所提供稳定支撑。
   软件定义满足智慧工厂的生产诉求
   作为ICT行业的引领者和芯片生产行业的“老大哥”,英特尔正是联想(天津)5G智慧工厂供应链中的重要一员。

  李彬表示,5G智慧工厂中,整个联想的5G基站基于硬件、软件解决方案架构进行搭建,应用到很多英特尔的技术。英特尔基于自己的理解,将很多标准化产品集成到我们的一些能力模块当中。在当前信息高速发展的市场环境下,可以快速创造新产品,开拓新市场,同时降低开发难度和周期 

  “在软件方面,联想利用英特尔PWEK实现5G RAN的方案,核心网通过英特尔DPDK实现高速转发。在5G远程控制信号的传输上面,我们希望通过‘软PLC’的模式实现运动控制,这就必须要基于英特尔TCC的技术,通过实时的内核,去保障运动信号的联系。此外,在5G交通环节,我们有很多视频算法基于英特尔OpenVINO技术进行AI识别,达到人工智能的算法效果。”李彬说道。
 
 英特尔中国区网络与边缘事业部首席技术官、英特尔高级首席AI工程师张宇
  “TCC是时间协调计算技术,TSN是时间敏感网络技术,利用这样的技术,英特尔可以帮助工业系统,更好地满足在计算和数据传输方面这些确定性的要求。”英特尔中国区网络与边缘事业部首席技术官、英特尔高级首席AI工程师张宇补充说到,我们必须要通过软件定义的方式,通过软件定义的工业系统,才能够满足工业4.0对智能制造以及柔性生产的诉求。
  5G接入网的趋势是软件定义的网络基础架构,也就是SDN,英特尔可以通过编程的方式去实现像RAN、5G核心网里面所需要实现的网络。英特尔提供了集成vRAN Boost的第四代英特尔®至强®可扩展处理器,专门针对5G做了很多定制化模块,如前向纠错编码加速FFT和反FFT加速,不仅如此,在不增加功耗的情况下提供两倍容量,并额外节省高达20%的能耗,从而满足关键的性能、扩展和能效要求,真正去践行绿色可持续的发展目标。
  “英特尔在R17之前已经以软件定义的架构去实现了RAN,在有了新的RedCap规则之后,不需要去单独构建一个新的系统,不需要推翻原有的实现,不断去支持新的5G标准,甚至为今后6G标准,在软件架构、软件功能、软件实践方面做一些准备,这正是软件定义的价值所在。”张宇表示,这些实践的经验和结果,对于我们5G,甚至于今后6G的智能工厂都是非常宝贵的经验。
  “除了提供能够满足严苛工业环境要求的硬件计算平台,英特尔还以工业边缘洞见平台(EII)、工业边缘控制平台(ECI)及OpenVINO等软件为基础,辅以全方位的产业链支持,将新兴边缘计算技术、人工智能、机器人、机器视觉、高可靠网络互连及工业软件等工具与传统工业自动化系统相融合,与生态伙伴共同构建未来智慧工厂。”张宇说道。
  英特尔OpenVINO助力工业大模型训练
  除了5G无线网络替代传统的网络布线,以及5G在生产设备、物流、仓储的全链接外,人工智能在该智慧工厂也得到充分的展现。“从智能研发、智能生产、智能供应链、智能服务、智能运营多方面,通过我们积累的大量工业数据,以及 AI的一些数据识别算法,形成独特的AI积累,最后赋能节能减排、降本增效,实现智能化效果。5G+智能,是我们整个智慧工厂最大的特点。”李彬说道。
  英特尔在推动人工智能在智慧工厂的应用中也发挥了重要的基础和底层支撑作用。在张宇看来,人工智能在工厂生产的应用,大致分为三个阶段:一是边缘推理阶段,二是边缘训练阶段,三是自主化人工智能工厂。
  张宇认为,目前边缘推理的阶段已经实现。在一个数据中心里,根据现有的数据去训练网络模型、GPT模型,或者机器视觉检测的模型,然后把训练完的结果推送到产线上,推送到边缘,这个是边缘推理的阶段。然而由于模型更新滞后,无法根据新采集到的数据及时更新模型,也无法对新产生的问题进行及时响应。因此,目前人工智能在智能制造应用中,尚属于边缘推理阶段。
  第二阶段是边缘训练阶段。企业能够根据新采集到的数据,不断对之前训练的模型进行更新,能够对新的数据作出及时响应。
  张宇表示,训练大语言模型所需要消耗的资源大,不可能频繁去更新,一定要等下一个训练周期开始,才可以把前面积累的训练样本送到下一个训练周期,然后再用于推理。因此整个应用模式没有形成闭环模式。我们最终实现的是一个自主化的闭环,只有到了这个阶段,人类才进入人工智能发展的第三阶段。
  张宇介绍,为实现不同的碎片化AI应用,英特尔通过像OpenVINO这样的一些深度学习部署工具套件,把开发人员在不同人工智能框架如Caffe、TensorFlow以及百度的PaddlePaddle框架上设计和训练好的网络模型,进行两级适配。一级适配,是Framework的适配,将不同框架上设计的结果简化转换成统一的内部数据格式。第二级适配,是硬件适配,把前一级适配的结果数据再通过不同的硬件插件,下发到不同硬件平台上执行推理操作。
  张宇解释到,大语言模型类似于应用,OpenVINO相当于底层开发的SDK或者相应的驱动。OpenVINO作为底层工具,能够把文件按照一定格式进行解析,把结果放到相应硬件平台之上真正能够运行起来,达到应用要实现的效果。
  “英特尔搭建是底层框架,底层的基础设施。至于上层应用部分等应用创新,需要跟联想一样的合作伙伴共同推动技术在垂直行业的落地,助力工厂朝着网络化、智能化、绿色化方向发展。”张宇说道。联想(天津)智慧创新服务产业园中的5G智慧工厂,成为英特尔助力5G智能制造、柔性生产、绿色工厂建设的又一标杆案例。英特尔将在5G未来工厂的发展中,扮演坚实的技术支撑者和运行守护者。(耿鹏飞)
工博士工业品商城声明:凡资讯来源注明为其他媒体来源的信息,均为转载自其他媒体,并不代表本网站赞同其观点,也不代表本网站对其真实性负责。您若对该文章内容有任何疑问或质疑,请立即与商城(www.gongboshi.com)联系,本网站将迅速给您回应并做处理。
联系电话:021-31666777
新闻、技术文章投稿QQ:3267146135  投稿邮箱:syy@gongboshi.com
合作投稿:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务 展会合作:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务会员咨询:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务广告合作:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务软文营销:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务短视频营销:您好,欢迎光临,我们将竭诚为您服务沪公网备31011402005898号