数实融合优秀案例 |智慧5G专网打造云南数字烟草“样板房”
近期，通信世界全媒体组织了“数实融合助力建设中国式现代化”案例征集，遴选出一些优秀案例，以期助力数实融合之花开遍神州大地，为建设中国式现代化贡献数字力量。
本期精选以下四大案例：
智慧5G专网打造云南数字烟草“样板房”
实现印染全流程数字化——愉悦家纺成为印染行业5G工厂标杆
以5G网联无人机布局智慧天空“新赛道”
中移物联OneNET助力广东“一网统管”融合共治
智慧5G专网打造云南数字烟草“样板房”
烟草制品业作为云南省先进制造、绿色制造的代表，对全省制造业高质量发展起着重要的支撑作用。为助力云南烟草产业全要素、全业务、全场景数字化转型，赋能产业变革，实现区域数字经济和实体经济一体化发展，中国移动云南分公司（以下简称“云南移动”）与红云红河集团昆明卷烟厂（以下简称“昆明卷烟厂”）合作打造出全国第一个数字化烟厂5G专网项目，推动5G专网与工业互联网深度融合。
由于昆明卷烟厂制丝、滤棒、卷包、物流4个关键制造车间分布在厂区的不同位置，在引入5G工业专网之前，工厂信息化建设过程中有四大痛点难以攻克：一是基于Wi-Fi部署的设备通信及数据采集系统稳定性差；二是设备布局调整和生产升级改造时无法跟进部署配置网络；三是网络设备结构复杂，运维困难；四是电信结点分布离散，管理运维困难，效能低下。
为从根本上解决生产痛点，增产增效，同时响应“智联万物、融创未来”的发展趋势，昆明卷烟厂在云南移动的全方位支持下，于2021年完成5G企业专网的布局，成为国内烟草行业中首批将5G应用到生产全流程的企业之一。
5G企业专网搭建完成后，工房中心位置的厂房采用室分覆盖，园区边缘采用室外宏站覆盖，实现了昆明卷烟厂室外道路均有5G网络覆盖。在生产过程控制和园区运营管理方面，能够实现手机、iPad、电脑等多终端实时调度，以及生产数据实时监控、工作人员身份鉴权监控、电子围挡接入限制等功能。在具体应用场景中分别实现5G自动控制、“5G+智能人机交互”、“5G+视觉检测”、“5G+智慧物流”等，而MEC服务器的部署，让5G专网与工业互联网的深度融合成为可能。
在跟踪调研企业需求后，云南移动又进行了两大专项系统提升，一是在“5G+AI视觉”烟草包装质量检测系统中，利用5G大带宽，传输高清视频；在园区数字安防及生产监控平台应用中，结合AI算法，对人员操作及工艺质量行为异常进行分析，避免违规操作造成的人身伤害危险和质量隐患；对环境异常等情况进行分析，有效控制火灾隐患及非授权入侵事件发生。二是在“5G+数字孪生”系统应用场景中，利用5G高速传输、低延迟特性，将园区及产线从物理世界向数字世界转变，利用三维建模技术配合高速数据传输，将产线实时数据体现在数字模型上，在一定意义上实现了虚拟感知现实、虚拟控制现实的初步“数字孪生”。
“自从5G专网部署完成，依托‘5G+移动行业应用平台’及专网边缘计算节点（MEC）设备，烟厂实现对路侧感知设备数据的汇聚融合处理，以及与路侧设备、智能网联云控平台等相关系统的通信和协同。运用到具体生产环节，数据可直接从生产线上采集，通过部署在MEC上的5G烟草平台对数据进行处理，实现相关操控人员实时调度，极大降低了数据和指令延迟，同步大幅减少了异常情况处理时间，有效降低异常损耗。”据烟厂相关技术人员周波介绍，5G网络高效稳定、移动中随时响应等特点，为下一步协作机器人引入，实现“机器换人”奠定了基础，也助推烟草行业迈入智能制造领域，以数字赋能行业全新发展。
基于区域工业互联网平台协作，数字化烟厂5G专网项目成为实现企业增产增效、数字烟草平台全流程打造、互联网赋能产业变革、助力云南省经济高质量发展的典型范本。
实现印染全流程数字化
愉悦家纺成为印染行业5G工厂标杆
山东愉悦家纺有限公司位于黄河三角洲国家高效生态经济区腹地，是“中国棉纺织之都、家纺基地”---山东省滨州市的骨干型企业，也是山东省高新技术企业。
2019年，愉悦家纺与中国联通滨州分公司（以下简称“滨州联通”）签约，希望依托5G技术，结合家纺行业工业互联网平台，建设5G全连接工厂，项目包括5G混合专网、5G智能网络运维平台和“5G+工业互联网”平台。双方基于家纺产品的创意、研发、工艺和订单生产等特点，加强个性化定制，提升精益生产管理水平，依托高效的创意平台和5G专网技术，共同打造工业互联网领域的5G应用新场景，实现企业内各要素、各环节、各系统、各平台互联互通，完成企业内业务数据、管理数据、运营数据、生产数据的动态交互。
通过滨州联通提供的5G网络并结合5G独有的MEC边缘计算技术，愉悦家纺科学地制定了生产工艺和配方，确定各项在线检测和控制生产过程的关键工艺参数，精准计量和配送助剂/染料，控制并平衡能源耗用，即时精确核算每一订单生产成本，实现印染生产全过程的数字化管理，打造了5G印染行业全连接工厂标杆。
三大应用场景
场景一：“5G+AIOT”智脑平台
集成统一管控的一体化生产管理信息平台，提高各部门间协同合作的能力，促进生产过程的透明化、数字化、可视化。通过预警功能，提高对异常事件的快速处理能力。
企业内部各环节数据的自动采集、分析、共享机制，降低了数据收集、交互、管理的成本，促进了信息流动的自动化，消除了企业内部的“信息孤岛”，提升了管理效率。而建立计算机辅助计划排产系统，可提高计划排产效率，提高市场响应速度和大批量定制化需求响应能力。
愉悦家纺有限公司数据监控系统平台
场景二：“5G+全面设备管理”
通过对设备运行效率、维修保养情况、故障停机情况等的分析，逐步建立一套完整的、以预防性维保为主的设备管理机制，在提高设备保障能力的同时，提升企业生产效率、降低成本。
场景三：“5G+布车定位”
目前常用的定位方案主要有RFID定位、iBeacon定位、UWB定位、超声波测距定位等，因采用的技术不同而各有利弊。项目根据愉悦家纺的实际情况和业务特点，针对不同的机台采取适合的技术。
场景应用价值
“5G+AIOT”平台建成投产后，阶段性同比数据显示，良品率由85%提升至98%，生产周期由14天缩短至8天。在疫情时期，为愉悦家纺带来实实在在的价值，提升了愉悦家纺在同行业中的竞争力。
通过5G对水、电、蒸汽管路进行实时监控，平衡车间各分支管路的能源供给，制定调度计划，避免能耗峰值的出现；确保重点机台的能源供给，对管路的损耗进行跟踪，电能消耗由28元/万米布降低至22元/万米布。
通过5G对制品质量数据进行采集和分析，并根据职能的不同在总经理办公室、生产指挥中心、能控中心、设备监控室、车间现场等部门的大屏幕监控和数据系统分类展示，商品质量因此提升了近30%。
通过“5G+布车定位”系统，将小车的调度提高21%，能耗消耗降低12%，小车效率的提升带来了更好的经济效益。
以5G网联无人机布局智慧天空“新赛道”
远程操控5G网联无人机进行农林植保工作
中移凌云回传画面
“河南米河镇的乡亲们，中国移动空中基站抵达你镇上空……”2021年7月20日河南郑州突降特大暴雨，米河镇成为受灾最严重的地区之一，通信中断使其成为“信息孤岛”。一架搭载空中基站的无人机从贵州安顺起飞，横跨4个省飞行1200多千米，来到米河镇上空帮助当地恢复了通信。
这是5G网联无人机开发者向人民群众交出的答卷，也是中国移动（成都）产业研究院（以下简称“成研院”）作为国企的责任担当。他们创新性地提出“利用5G移动通信网络代替无人机厂商自建的私有通信与控制链路”，依托“中移凌云”和“哈勃一号”，破解了传统无人机飞行和控制距离有限的瓶颈，也解决了高清数据传输处理速率慢、带宽窄、不能实时回传等业界难题。成研院通过搭建5G网联无人机在应急救援领域的完整体系——空天地应急保障体系，面向交通管理、农林植保、安防保障等超15个应用场景，打造了5G网联无人机系列行业应用，让无人机穿越风雨，护航民生安全、赋能产业发展。
据悉，成研院5G网联无人机团队牵头进行了无人机低空网络与通信标准的制定，研发推出了“中移凌云”无人机管控服务平台和全球首款5G网联无人机机载通信终端，打造出了自主可控的“云、网、端、应用”体系。截至目前，该体系已荣获国际级奖项4项、国家级奖项5项、省部级奖项9项。“简单说，我们致力于让无人机飞得更高、更远、更精准，同时通过自动飞行算法控制无人机，无需人员实时控制，达到了释放人力、减负提效的作用。”成研院5G网联无人机团队负责人周剑如是说。
2019年参与四川长宁6.0级地震现场通信保障；2020年参与木里县森林火灾复燃地点勘测；2020年参与乐山特大洪涝灾害灾情勘察；2021年参与河南郑州特大暴雨灾害通信保障和受灾群众救援；2022年参与重庆山火扑灭、泸定地震救援……近年来，成研院研发的5G网联无人机技术，已在应急救援中发挥了很好的作用。
不仅在应急救援领域，5G网联无人机技术还广泛应用于巡察测绘等多个场景。“无人机再往左边飞一点，看看那个角落是什么情况，拍摄照片、视频，保证没有隐患。”在全国首家钢铁行业5G智慧工厂——湖南湘潭钢铁集团有限公司厂区，5G网联无人机摄录的现场情况清晰地显示在巡检屏幕上。“如果人工喷洒的话，需要近1个小时。”椒农吉子古打说。在四川凉山金阳县芦稿镇青花椒现代农业园区，一架无人机正在自动喷洒农药，2亩地作业，1分钟完成。
“我们对于无人机逐梦长空的遐想，不仅限于应急、公安、交通、能源、农业等行业应用，相信未来这项技术还将更多、更好地应用于民生领域，走进老百姓的家中。”周剑总结道。
中移物联OneNET助力广东“一网统管”融合共治
党的十九大明确提出要加快推进信息化，建设“数字中国”“智慧社会”；国家“十四五”规划明确要求“将物联网感知设施纳入统一建设”；《广东省数字政府改革建设2021年工作要点》（粤办函〔2021〕44号）明确指出要加大现有视频资源、感知资源的统筹整合力度，推进视频感知资源管理和共享交换能力建设，满足“一网统管”工作和各级政府部门对于视频和感知类数据资源的需求。
随着数字政府建设逐步深入推进，业务需求场景不断丰富，对广东省政务大数据中心的基础能力提出了新的要求。同时，各级部门通过政务信息系统采集的视频和感知数据量迅速增加，广东省面临视频和感知数据资源散乱、缺乏统筹整合、单位之间共享不足等问题。因此，亟需建设覆盖全省的物联感知数据共享管理系统，体系化提升广东省视频和感知数据资源的共享交换能力。
中移物联网有限公司（以下简称中移物联）联合广东移动，依托OneNET城市物联网平台，基于中国移动智慧中台物联网设备接入及管理、设备数据可视化等能力，为广东省建设物联感知数据共享管理系统，构建物联网大数据政务共享服务体系，建立省域治理“一网统管”物联感知体系，推动跨部门、跨层级、跨区域的互联互通、信息共享和业务协同，提升广东省物联感知数据资源的管理和共享交换能力。
广东省物联感知数据共享管理系统提供“省-市-县”三级平台架构，省级平台以“管”为核心，打造物联网数据管理平台统一规范标准；市、厅局级平台以“治”为核心，依托省标准为各地市提供物联感知数据治理能力；区、市平台以“办”为核心，为各区物联感知设备数据接入提供统一平台。该系统实现了全省感知设备与数据的统一接入、统一管理、统一共享和统一应用，形成“省-市-县-镇-村”五级物联感知态势“一张网”。
中移物联提供了基于国密算法的安全解决方案，构建了全链路安全监控能力，打造了省域治理物联感知数据可视化平台，通过省政务服务数据管理局进行大平台“卡位”，再通过“粤复用”进行推广。目前已经完成4个省级平台、4个地市级平台、6个区县级平台构建，打通水利厅、消防大队、林业局、生态厅等厅局数据，构建了“数字哨兵”、小水电站生态流量监测、小水库三要素监测、大坝安全监测、取水计量监测、水政执法监管等应用专题，实现与一网共享、“粤政图”、“粤政易”、“粤治慧”等政务平台对接。目前已经接入了14.9万个感知终端，沉淀了15类、21种物模型，广泛赋能生态环境、智慧林业、消防安全等应用场景。
该系统是广东省域“一网统管”技术架构中的数据支撑基础平台之一，是省域治理的基础数据核心。该系统的应用将促进省域治理“一网统管”物联感知体系的建立，支撑各部门快速构建场景应用，提升各部门治理能力和水平，实现省域治理“可感、可视、可控、可治”。同时，该系统的建设将使“一网统管”体系更加完备，充分发挥政府统筹引导作用，创新政企合作模式，助推物联感知产业生态蓬勃发展，助力城市精细化管理和精准化服务迈上新台阶。
近日，中移物联OneNET智慧城市“一网统管”项目获得由国资委科创局主办的首届国企数字场景创新专业赛二等奖。