工业互联网产业联盟：2025年微网优联5G全连接工厂

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1 | 工业互联网应用案例集 案 例 5 微网优联科技（成都）有限公司（以下简称“微网优联”）成立于 2020 年 12 月，是首家从深圳招商引资落地成都市新都区的电子信息产业企业，规划在 新都区投建 Wi-Fi6 智能终端集群项目，建设网络通信行业高端先进制造业生产 制造示范基地，积极开展 5G+工业互联网的应用探索与实践 微网优联 5G 全连接示范工厂 。 一、 项目概况 微网优联智慧工厂（以下简称“一期项目”）于 2021 年 6 月正式开业投产， 已圆满完成日产 3 万台的产能目标，年产值突破 12 亿元。2021 年 12 月，微网 优联和新都区人民政府关于现代交通产业功能区微网优联基础设施及配套项目 （Wi-Fi6 生产研发总部基地二期项目，以下简称“二期项目”）投资协议完成 所有签署流程，二期项目跻身为成都市 22 个高能级重大产业化项目。 1. 项目背景 随着以 5G 为代表的新一代信息通信技术的大规模商用的普及，数字世界和 物理世界的边界将被打破，5G 在 To C 方面得到广泛应用的同时，也开始在 To B 方面赋能千行百业。目前，国内 5G 已经渗透到了工业、农业、建筑、医疗等十 多个行业。从全国 30 多个省市的统计数据来看，5G 行业应用已经成为各个省市 发展的重点。 微网优联科技（成都）有限公司 2 | 工业互联网应用案例集 2021 年 4 月 14 日，工信部发布了《“十四五”智能制造发展规划（征求意 见稿）》，提出到 2025 年，建设 2000 个以上新技术应用智能场景、1000 个以 上智能车间、100 个以上引领行业发展的标杆智能工厂，重点行业骨干企业初步 实现智能转型，到 2035 年规模以上制造业企业全面普及数字化。与此同时，相 关配套政策层出不穷：  2021 年 7 月，工信部等十部门联合印发《5G 应用“扬帆”行动计划 （2021-2023 年）》、《工业互联网专项工作组 2022 年工作计划》。  2022 年 9 月，工信部组织印发了《5G 全连接工厂建设指南》，明确了 5G 全连接工厂建设的总体要求、建设内容和建设路径。  2022 年 10 月，中国信通院发布了《5G 全连接工厂建设白皮书》，研究 提出 5G 全连接工厂相对具体的建设实施方案。  截至 2022 年底，5G 应用的案例数量已经超过 5 万个，可见 5G 行业应用 已经和各行各业发生了一些化学反应。 2. 项目简介 1、一期项目建简介 微网优联一期智慧工厂于 2021 年 6 月 16 日在成都市新都区全面建成投产， 实现 6 个月即投产，投产 1 个月即上规，将“深圳效率”和“新都速度”的完美 结合，打造了集信息化、智能化、数字化、自动化为一体的科技型工业 4.0 生产 制造基地。工厂投产以来，持续进行自动化的升级和改造，于 2021 年 7 月携手 四川移动打造的 5G 智慧工厂，是四川省首家“5G 智慧工厂示范基地”，也是“四 川省 5G 扬帆计划”工业启航第一站。 通过 5G 改造，赋能 5G+专网全覆盖、5G+生产现场监测、5G+厂区智能物流、 5G+生产过程溯源、5G+工业视觉质检、5G+VR 示教、5G+云端异地协同办公等多 种典型 5G 应用场景，形成 5G 应用最全，连接广泛的“5G+工业互联网”解决方 案，帮助企业提质降本增效。生产效率比传统工艺提升了 40%，产品质检准确率 提升至 99.5%以上，设备故障率降低 25%以上，产线布线成本降低 100 余万元； 在 5G+智慧仓储与自动化包装环节，结合 AGV 运输、自动装箱、发货等智能应用， 数据准确率可达 100%，包装效率提高 80%，进出时效提高 50%，同时降低了 85% 人力成本。 3 | 工业互联网应用案例集 该项目荣获第五届“绽放杯”四川区域赛一等奖、四川省“双千兆”创新应 用大赛三等奖，获得“2022 年度成都市级智能工厂”认定，入选 2022 年四川省 “5G+工业互联网”标杆项目。 2、二期项目简介 党的二十大提出要推进新型工业化，数字经济和以制造业为核心的实体经济 的深度融合，成为实现新型工业化的必由之路。2023 年全国两会上也明确提出 要走好新型工业化道路，加快迈向工业强国。 在此背景下，微网优联作为“5G+工业互联网”的受益者和推广者，积极探 索智能制造版图，充分吸收一期 5G 智慧工厂的改造经验，以打造“5G 全连接 工厂”“全球灯塔工厂”为目标，建设二期项目。二期项目规划“5G+F5G”双 5G 技术和数字化生产应用场景，结合制造业研发设计和生产工序，最大限度提 升生产效率和利润率，打造数字经济与实体经济融合新标杆。 4 | 工业互联网应用案例集 3. 项目目标 二期项目将充分利用以 5G 为代表的新一代信息通信技术集成，以打造“5G 全连接工厂”“全球灯塔工厂”为目标，通过 3 年时间深化“5G+工业互联网” 实践，建设新型工业互联网基础设施，新建或改造产线级、车间级、工厂级等生 产现场，形成生产单元广泛连接、信息（IT）运营（OT）深入融合、数据要素充 分利用、创新应用高效赋能的先进工厂，打造国家级 5G 全连接示范工厂、5G 新 型工业化示范园区和 5G 工业互联网示范产业链。 5 | 工业互联网应用案例集 二、项目实施概况 本节重点详尽描述，技术与业务结合，工业互联网技术如何助力业务提升与 创新，如何解决企业痛点和难点，其核心价值体现在哪些方面。此处可以有几句 统领性描述。二期项目计划将通过 OICT 综合解决方案实践，通过构建 OICT 工 业基础设施和打造工业 SaaS 服务体系，为生产设备、物联终端联网夯实“通信 基础”，为工业互联网云平台筑牢“云网根基”。 1. 项目总体架构和主要内容 （1）项目总体架构 微网优联与中国移动携手完成二期项目“5G+工业互联网”项目总体架构， 通过两大核心目标，为生产设备、物联终端联网夯实“通信基础”，为工业互联 网云平台筑牢“云网根基”。 （2）构建 OICT 工业基础设施 通过“5G 尊享专网+工业 PON+全栈云+多网融合、多云协同、云网统管”的 综合解决方案，将生产网（工业总线+工业以太网/工业全光网+工业无线网/5G 尊享专网）、办公网（有线/WiFi6）、视频网（PON）、物联网（NB/UWB/ZigBee）、 企业核心网（集群、堆叠、v4/v6 双栈）和边缘云（车间级 MEC）、企业大数据 中心（私有云）、工业 SaaS 云平台（公有云）有机结合起来，通过云管（OpneStack） 和网管平台（OneCyber）将计算资源、存储资源和网络资源进行集成，构建 OICT 工业基础设施助力企业数字化转型。 6 | 工业互联网应用案例集 （3）构建工业 Paas+SaaS 服务体系 通过移动 9 One 平台与微网工业鲁班 SaaS 平台相互融合，结合微网优联二 期“一条流”生产线上关键工序，联合开展“工业双 5G 应用、工业大数据中台 和工业 AI、数字孪生智能制造”等关键技术/系统/场景的研究及创新应用。通 过 One NET 物联网综合能力平台实现了 OT 域与 IT 与的横向打通，通过工业大数 据中台实现了数据的共享和利用，提高生产效率和管理水平。并且通过 Paas 层 的数据基座建设，促进企业数字化转型和创新，不断拓展智慧工厂、智慧园区的 应用场景，打造“云×5G/F5G+工业互联网”领域的最佳实践。 7 | 工业互联网应用案例集 （4）深化两化四融建设 微网优联依托自身电子信息化产业优势和智能制造实践经验，不断深化制造 技术与新一代信息技术深度融合（融云、融网、融数、融智），搭建底层物联网 平台（IOT/IIOT/视频）和工业大数据中台（基于 Hadoop/MPP 融合架构搭建数据 仓库），并通过中国移动 9 one 平台赋能“连接+管理+应用”。  5G 全连接：通过融合网关平台、IOT/IIOT 平台、视频平台、大数据中台 等，实现“工业智连”，搭建数字化转型底座能力。  智造管理：通过 MES、SRM、WMS、APS、PLM 等一系列工业信息化系统， 实现生产要素的充分运用，打通 OT 域与 IT 域。  智慧应用：通过智慧工厂与智慧园区平台，独立于 OT 与 IT 体系，打造 数据要素充分利用、创新应用高效赋能的先进工厂。 2. 工业信息化平台架构 两化融合的核心是信息化支撑。通过信息化和工业化的高层次的深度结合， 实现生产过程和生产要素的数字化、网络化、智能化，推动企业数字化转型升级。 （1）管理+执行两层架构 微网优联通过管理（ERP-企业资源计划）和执行（MES-生产制造执行）为 主体的信息化集成，来实现工业化与信息化的高效融合。 在执行层，微网优联通过自研“SRM+MES+WMS”智能制造系统，打造生 产企业数字化筋骨，实现对生产过程的数字化管理和智能化控制，从而提高生产 效率和产品质量。 8 | 工业互联网应用案例集 在管理层，以 ERP 系统为中心，应用工业大数据中台能力实现对海量的数 据进行处理和分析，并通过对供应链、生产过程、仓储管理等数据的分析，更好 地了解生产运行状况，并作出及时的调整和决策。ERP 就像是大脑，操纵着全局 但又不过分干预。 （2）多系统之间高效协同 通过生产车间智能制造技术升级改造和信息化技术的协同配合与数据贯通， 打造智能制造系统（以 MES 为核心，包括 SRM、WMS、串码平台等）、运营 管理系统（以 ERP 为核心，包括 APS、OSS、订单系统等）、产品管理系统（以 PLM 为核心，包括 PDM、QMS、OTA、售后平台等），实现关键制造环节自动 化、透明化、数据化、网络互联互通，满足柔性制造、快速交付的智能化生产要 求，实现了产品从订单、设计、物料、生产、品质、发货、工程售后的全过程数 据信息整合管理，为各业务环节和各级人员提供有效的数据追溯查询，为决策人 9 | 工业互联网应用案例集 员分析决策提供有效支撑。 3. 具体应用场景和应用模式 （1）生产过程溯源 工厂生产环节、设备、人员、物料众多，涉及到不同部门、工段、工序之间 的协作，因此数据的采集和整合难度较大，使得产品工艺、工序、产品质量的管 理难度陡增，进而影响工厂管理者进行一盘棋统筹优化生产。 通过 5G 与区块链、工业互联网标识结合，将生产过程中人、机、料信息关 联整合，并通过“鲁班制造管理平台（MES）”实时追溯产品批次、品质等信息， 辅助动态调整工序参数，提升产品质量。 利用工业互联网标识“一物一码”的特点，微网自研的鲁班制造执行系统 （MES）会根据内嵌的 SN 规则编码规则为每一件产品匹配唯一的 SN 码值（单 10 | 工业互联网应用案例集 板条码），并根据单板条码生成对应的 MAC、箱号和产品个性化数据，关联料 号及 BOM。通过该项应用实践实现了生产过程的可靠管控，产品良率提升 30%！ （2）厂区智能物流 厂区物流存在库位规划不合理、无法先进先出、生产物料匹配滞后或错乱等 等痛点问题，进而容易造成资源浪费，库存周转及生产交付效率低下。 通过对产线线边仓、半成品仓、成品仓等多仓进行 5G 专网深度覆盖，部 署 5G 数据采集终端设备，实时上传条码数据至基于 WMS 云平台。同时部署 5G 天车运载系统，5G AGV 运载系统。并将行车调度调度系统、地面控制系统等管 理控制系统与微网优联自研的“鲁班智能仓储管理平台（WMS）进行对接与数 据交互，实现 AGV 的无人化自动作业。 通过该项应用实践实现物流仓储人力成本降低 85%、进出时效提升 50%！ 11 | 工业互联网应用案例集 （3）工业视觉质检 随着 PCBA 生产工艺的日益复杂，传统的人工检测方法存在误检率高、不 良信息同步及生产决策调整缓慢的诸多缺点，已经难以满足现代化生产检测需求。 微网优联在 SMT 工段中的 SPI、AOI 等检测工序，利用 5G 网络的大带宽和 低时延高可靠特性，系统将采集到的 PCB 表面图像通过 5G 网络实时上传至云 平台，采取卷积神经网络等算法处理图像，智能实时判定元器件及焊锡不良，最 后将分析后的缺陷信息进行信息管理及人机交互等操作，实现产品的实时自动质 检。通过该项应用将质检准确率提升至 99.5%，生产提效 40%，产品绝对合格率 提升 3%！ （4）生产现场监测 工厂安全生产是工厂管理中相当重要的一环。员工在长时间高强度工作环境 下容易出现精力分散、情绪波动、进而出现不遵守安全生产规范的行为。 通过厂区监控+AI 算法，实现厂区人员的人脸识别和人员管控，并对工业现 场摄像机监控画面内的人员着装不规范、电子围栏、人员危险行为等违规场景进 行主动识别判断并给出分析结果，提供展示中心（可视化大屏、视频监控），违 12 | 工业互联网应用案例集 规记录管理、通知管理，配置管理、系统管理等功能。通过该项应用实施极大降 低生产安全隐患，人身安全事故发生率降为 0！ 4. 安全及可靠性 微网优联以安全分区、网络专用、横向隔离、纵向加密、综合防护为安全建 设指导思想，总体形成以审计管控一盘棋、边界防护一条线、风险管控一副图、 加密传输一站通、终端防护一个库为核心支撑能力的网络安全纵深防御体系，为 持续稳定的智能生产保驾护航。 5. 其他亮点 / 13 | 工业互联网应用案例集 三、下一步实施计划 1. 计划 1：数字化转型五年行动计划 微网优联已与中国移动完成未来 5 年期的总体规划，并达成 5000 万元的 5G+ 工业互联网业务合作。 下一步实施计划的建设目标，将会围绕“5G 全连接示范工厂”、“5G 新型 工业化示范园区”和“5G 工业互联网示范产业链”，打造数字经济与实体经济 融合新标杆。主要建设内容为：  “5G 全连接示范工厂”主要建设内容包括：5G 广区专网建设、厂区云网 融合基础设施、园区信息化集成、智慧工厂信息化基础能力平台搭建(包 括 OneNET、OneLink、OneCyber、OnePower)、智能工厂典型应用场景、 工业自动化集成、工业互联网安全保障、企业上云、数字实训工厂集成 等。  “5G 新型工业化示范园区”主要建设内容包括：5G 园区专网建设、园区 云网融合基础设施、园区信息化集成、智慧园区信息化能力平台搭建(包 括 OnePark、OneTrip、OneTraffic)、智慧园区典型应用场景集成、工 业互联网领航平台/共享服务平台集成、建设实习实训基地配套、建设小 /中试产业基地配套、创新联合中心运营、智能制造服务商培育、国家级 “双跨”平台孵化等。  “5G 工业互联网示范产业链”主要建设内容包括：5G 供应链专网建设、 供应链云网融合基础设施、供应链信息化集成、供应链金融及融资能力 14 | 工业互联网应用案例集 平台搭建(OneFint)、智慧供应链典型应用场景集成、工业标识体系搭建 （西南区域网通产业二级节点）、供应链创新金融综合服务等。 2. 计划 2：深化 5G+工业互联网应用 二期项目在土建阶段就提前规划“双 5G 技术”，构建"云-网-边-端"一体的 新型工业化 OICT 基础设施，并在二期全新自动化设备、智能物流体系、一条流 创新生产工艺等智造能力的加持下，积极布局数字化生产应用场景（包括柔性生 产制造、生产单元模拟、工艺合规校验等十余项 5G+典型应用场景），形成生产 单元广泛连接、信息运营深入融合、数据要素充分利用、创新应用高效赋能的先 进数字工厂典范，打造数字经济与实体经济融合新标杆。 序号 应用场景 数字化生产应用场景描述 1 生产现场监测 基于“视频监控平台”，采集环境、人员动作、设备运行 15 | 工业互联网应用案例集 等监测数据，回传至生产现场监测系统，通过 AI 算法模对生产 活动进行高精度识别、自定义报警和区域监控，实时提醒异常 状态，实现对生产现场的全方位智能化监测和管理，为安全生 产管理提供保障。 2 工艺合规校验块 基于“视频监控平台”，利用工业相机、物联网传感器等 设备，实时跟踪工作区域工人手工、操作设备的流程步骤，监 测投料和配料数量，并利用 AI 算法模型对工人实际操作工序、 取料信息等进行分析，与规定标准流程进行实时合规校对，分 析找出颠倒顺序、危险操作和错误取料等现象，实现工艺检测 自动告警。 3 生产单元模拟 基于“工业物联网平台和大数据中台”，利用三维（3D） 建模技术建设与物理生产单元对应的虚拟生产单元，实现生产 制造状态实时透明化、可视化。利用模型仿真、孪生共智等基 于数字孪生模型的技术进行分析处理，实现产能预测、过程感 知、转产辅助等功能，并且可以将实际的生产结果与 5G 虚拟生 产单元的预期结果进行比对，根据比对差异对物理生产单元进 行优化，实现生产要素、生产工艺、生产活动的实时精准管控， 确保生产稳定高效运行。 4 设备故障诊断 基于“工业物联网平台和大数据中台”，结合现场设备上 加装功率传感器、振动传感器和高清摄像头等，实时采集设备 数据，传输到设备故障诊断系统。设备故障诊断系统负责对采 集到的设备状态数据、运行数据和现场视频数据进行全周期监 测，建立设备故障知识图谱，对发生故障的设备进行诊断和定 位，通过数据挖掘技术，对设备运行趋势进行动态智能分析预 测，并通过网络实现报警信息、诊断信息、预测信息、统计数 据等信息的智能推送。 5 生产能效管控 基于“工业物联网平台和大数据中台”，实现对海量能效 数据的秒级采集，结合人工智能技术分析，对用能需求进行预 16 | 工业互联网应用案例集 测，智能制定节能计划，辅助工厂能耗管控优化，提供可视化 报表呈现，并提供每条产线、每个车间的综合能效/环境看板， 和园区级的双碳综合管理。通过对用能设备进行监控告警、远 程调度等操作，配合产线排程调整和设备参数设置，实现节能 减排、削峰填谷。 6 生产过程溯源 基于“工业物联网平台和大数据中台”，结合区块链、工 业互联网标识等技术，将产品生产过程中的人、机、料信息进 行关联整合形成溯源数据库，实现产品关键要素和生产过程追 溯。通过实时追溯批次、品质等原料信息，可动态调整后道工 序参数，提升产品质量。 7 设备协同作业 基于“工业物联网平台和大数据中台”和“云化 PLC/DCS” 能力，充分利用 5G LAN、TSN、时延敏感等特性，实时采集生 产现场的设备运行轨迹、工序完成情况等相关数据，并综合运 用统计、规划、模拟仿真等方法，将生产现场的多台设备按需 灵活组成一个协同工作体系，对设备间协同工作方式进行优化， 根据优化结果对 MES、DCS 等工业系统和设备下发调度策略等相 关指令，实现多个设备的分工合作，减少同时在线生产设备数 量，提高设备利用效率，降低生产能耗。 8 厂区智能物流 智能线边物流：从生产线的上游工位到下游工位、从工位 到缓冲仓、从集中仓库到线边仓，实时掌握物料定时、定点、 定量配送情况。 智能无人仓储：通过物联网、云计算和机电一体化等技术 共同实现智慧物流，降低仓储成本、提升运营效率、提升仓储