近日，工信部信息通信管理局在2021中国5G+工业互联网大会上发布了“512工程”第二批行业实践与应用场景、“512工程”最新成果。其中，建材工业入选“重点行业实践”。
本次发布的第二批十大典型应用场景分别为生产单元模拟、精准动态作业、生产能效管控、工艺合规校验、生产过程溯源、设备预测维护、厂区智能提货、全域物流监测、虚拟现场服务、企业协同合作；五大重点行业实践包括石化化工、建材、港口、纺织、家电等行业。
建材行业在此主要指非金属矿物制品业中相关门类，其产业多、地域广，主要产品生产具有连续、流程化和能源资源消耗型特征。为了实现高质量发展，企业需要降低生产成本、提高生产经营效率、节约资源，发展智能化制造、服务化延伸、数字化管理等模式潜力大。
良瓷科技、海螺集团、陕西声威建材、泰山玻纤等企业利用5G技术开展了生产单元模拟、厂区智能理货、生产过程溯源、精准动态作业等典型应用场景的实践，确保产品质量稳定，提升了生产效率，效果明显。
案例1：福建良瓷科技有限公司与中国电信合作，开展了“九牧永春5G智慧工厂”项目建设，实现了生产过程溯源场景的应用。自主研发标准化四码合一系统，并对卫浴陶瓷在成型、干燥、施釉、烧成、质检、包装等生产环节设备进行5G智能化改造。利用5G+MEC+天翼云实现云网融合，采集生产物料的一物一码、生产原料批次及过程信息等数据，实时传输至云平台，形成完整的生产过程数据链。同时，集成MES、数据采集与监视控制系统（SCADA）、自动导航车辆（AGV）系统、仓库管理系统（WMS）等多个系统，可追溯到生产过程中的人、机、料、法、环等相关信息，极大地提高了生产异常等情况的追溯效率及追溯准确性。该项目上线后，生产效率提升35%，单位产值能耗降低7%，运营成本降低8%，不良成本率降低5%。
案例2：安徽海螺集团有限责任公司与中国电信合作，开展了“5G+AI+智慧装船”项目建设，实现了精准动态作业场景的应用。通过搭建多视角相机，确定不同相机间同一物体的对应关系，根据三角测量原理，实时监测水泥船位置以及装船机溜筒位置和姿态，包括船舷位置、溜筒距船舷偏移比例、物料偏移度等。对数据进行AI分析，并通过5G网络将结果与预警信息传送到指挥调度中心，基于中心控制算法发送指令到装船机可编程逻辑控制器（PLC），实时控制装船机作业，避免因位置不当引起碰壁、冒灰和其它视野受限情况，实现对装船作业的全流程监控。项目实施后，生产效率提升70%，人员安全事故数降低到0。
案例3：陕西声威建材集团有限公司与中国联通合作，开展5G+工业互联网“水泥行业皮带无人值守数字孪生系统”项目建设，实现了生产单元模拟场景的应用。综合利用多个传感器和多光谱偏振光+可见光摄像头进行数据采集，通过5G网络将水泥生产线映射到数字空间。利用时空信息重构技术和运营商统一授时技术，建立数字孪生皮带无人值守系统，实现速度、产量等生产状态的动态感知。基于人工智能等技术对数字孪生皮带进行实时分析处理，实现了矿料运输的智能控制、自动纠偏、AI异常监控、风险智能分析和分级告警等功能，保证产线生产、设备和人员安全，以及水泥矿料输送智能化监管和精细化生产，实现提质、增效、节能、降耗，矿料工序能耗降低13%，生产效率提升30%，生产成本降低12%。
案例4：泰山玻璃纤维有限公司与中国移动合作，开展了“5G智慧工厂”项目的建设，实现了厂区智能理货的应用场景。工厂采用助力机械手和AGV将纱团从拉丝工段转移到烘干工段；通过识别二维码获取纱团品种，根据品种后道工序的工艺要求自动将原丝纱车运送到烘干工段不同的工艺环节；基于5G网络对过程数据进行实时采集、上传和分析处理，实现了各类型纱团的自动分拣。系统根据收到的出入库单据或人工指令自动下达出入库任务至堆垛机，堆垛机对货物进行码放或提出，实现了物料及产品的自动出入库，节约了人工成本。项目实施完成后，解决了工厂原先Wi-Fi信号不稳定及厂内高温、微波对Wi-Fi信号干扰等问题，保证了拉丝、烘干、包装等重要环节的连续运行，提高了工厂整体生产运行效率。
