Recentemente, il Ministero dell’Industria e dell’Information Technology ha pubblicato le “Pratiche applicative tipiche della fabbrica 5G nel 2025”, selezionando 100 progetti di pratiche applicative tipiche tecnologicamente avanzate e leader di riferimento da 1.260 progetti di directory di fabbrica 5G in tutto il paese, che coprono importanti settori industriali come l’industria delle materie prime, l’industria delle apparecchiature, l’industria dei beni di consumo, l’informazione elettronica, l’energia e i trasporti.
Questo numero si concentra sull’industria dei macchinari nel settore delle apparecchiature, consentendoti di sbloccare l’esperienza di implementazione del progetto “Tietuo Machinery 5G Intelligent Manufacturing Industrial Park” e vedere come “5G + Industrial Internet” risolve i punti critici della produzione e apporta triplici miglioramenti in termini di efficienza, costi e qualità.
Tietuo Machinery è un produttore professionale di apparecchiature per la miscelazione dell’asfalto. Il parco di produzione intelligente realizzato dall’azienda nel 2019 ha promosso l’aggiornamento digitale dell’intero processo di produzione, fornitura e commercializzazione attraverso l’Internet delle cose e la tecnologia di produzione intelligente. Il progetto Tietuo Machinery 5G Intelligent Manufacturing Industrial Park si basa sull’architettura collaborativa “end-edge-cloud”. Integra la rete 5G di China Telecom e le risorse Tietuo Cloud distribuendo una rete privata virtuale 5G (modalità IoT SA) per costruire un sistema digitale a circuito chiuso che copra ricerca e sviluppo, produzione e gestione.
Implementa gateway industriali 5G per realizzare reti di saldatrici, macchine da taglio e altre apparecchiature, implementa nodi NAS edge per realizzare la gestione delle autorizzazioni di disegno e la consegna remota e crea otto principali scenari applicativi 5G come la piattaforma cloud di saldatura e la gestione dell’utilizzo delle apparecchiature.
In quanto azienda produttrice di macchinari per l’ingegneria, Tietuo Machinery deve affrontare problemi fondamentali come il basso livello di digitalizzazione delle apparecchiature, prestazioni di rete insufficienti e un ampio coordinamento della produzione.
In risposta ai problemi di cui sopra, è necessario costruire una rete privata virtuale 5G (modalità SA IoT), integrare Ethernet industriale e supportare scenari come il controllo remoto delle saldatrici e la distribuzione in tempo reale di disegni 4K;
è necessario implementare nodi NAS edge per risolvere i problemi di gestione dei permessi di disegno e di accesso mobile; è necessario connettere ERP, PLM, piattaforma cloud di saldatura e altri sistemi per costruire un’architettura collaborativa “end-edge-cloud” per realizzare ricerca e sviluppo-produzione. L’intera catena di gestione deve essere connessa; deve basarsi su applicazioni innovative 5G per ottenere controllo remoto, operazioni precise, manutenzione predittiva, conteggio intelligente, ecc.
La costruzione di questo progetto adotta un’architettura a tre livelli di “cloud-edge-end”. Il livello terminale implementa la trasformazione dei moduli 5G delle apparecchiature e l’implementazione intelligente dei terminali;
lo strato periferico implementa gateway industriali e server periferici per completare l’elaborazione dei dati in tempo reale e l’emissione dei comandi di controllo;
lo strato cloud costruisce una piattaforma Internet industriale per integrare le funzioni di pianificazione della produzione, gestione delle apparecchiature e analisi dei dati per formare un circuito chiuso di gestione intelligente basato sui dati.
In termini di rete 5G, vengono installate una macro stazione esterna e tre piccole stazioni base per coprire l’area della fabbrica e l’officina;
supporta la rete privata virtuale 5G (modalità SA IoT) per soddisfare i requisiti di larghezza di banda elevata e bassa latenza e realizza il controllo remoto delle apparecchiature e la distribuzione dei disegni 4K; in termini di edge computing, la configurazione dei nodi di Edge computing e dei dispositivi di storage ridondanti garantisce l’elaborazione locale e il backup sicuro dei dati; in termini di piattaforma Internet industriale, sistemi come ERP e PLM sono integrati per aprire collegamenti dati tra la ricerca e sviluppo e la produzione; viene implementata una piattaforma di gestione della rete dei dispositivi e vengono installati sensori per monitorare lo stato operativo delle vecchie apparecchiature.
Aggiornamento della rete: sostituisci il Wi-Fi originale in officina e realizza un accesso flessibile alla segnaletica elettronica, al PDA e ad altri terminali tramite router industriali 5G; garantire che l’efficienza della distribuzione del disegno sia aumentata del 50% e che il ritardo di sincronizzazione dei parametri di processo sia <50 ms.
Gli scenari applicativi principali includono il controllo remoto, la saldatura intelligente, la manutenzione predittiva, il conteggio intelligente, ecc.
Ad esempio, il controllo remoto rende le postazioni di saldatura senza personale, riducendo del 90% il personale nelle aree ad alto rischio; la saldatura intelligente consente ai robot di regolare dinamicamente i parametri e il tasso di qualificazione della saldatura aumenta al 99,2%; la manutenzione predittiva utilizza modelli di intelligenza artificiale per prevedere i guasti delle apparecchiature, riducendo i tempi di fermo non pianificati del 60%;
smart tally utilizza 5GPDA per realizzare una pianificazione dinamica del magazzino, abbreviando il ciclo di inventario del 60%.
Il progetto include anche scenari applicativi come ricerca e sviluppo collaborativo e progettazione, controllo remoto delle apparecchiature, diagnosi dei guasti delle apparecchiature, operazioni dinamiche precise, previsione delle apparecchiature manutenzione, conteggio intelligente di fabbrica, tracciabilità del processo di produzione, gestione e controllo dell’efficienza energetica della produzione, ecc. Ogni scenario sfrutta appieno la rete 5G per ottimizzare il processo di produzione e migliorare l’efficienza.
In termini di valore costruttivo, il valore economico è significativo.
La perdita annuale di materiali di consumo come la stampa di disegni è ridotta di oltre 1,2 milioni di yuan, i costi di manutenzione delle apparecchiature sono ridotti del 25% e il consumo energetico per valore unitario di produzione è ridotto del 22%.
L’efficienza della progettazione è aumentata del 40%, la percentuale di passaggi di saldatura una tantum ha raggiunto il 99,2%, il ciclo di conteggio delle scorte è stato ridotto del 60% e il tasso di utilizzo delle attrezzature è aumentato dal 72% al 96%.
Aziende come le reti personalizzate 5G operano stabilmente per garantire una produzione efficiente e migliorare la competitività sul mercato.
Il valore sociale non può essere ignorato e vengono creati otto scenari principali di “5G + Internet industriale” per fornire esempi di trasformazione 5G nel settore della produzione di macchinari.
Ridurre del 90% il personale nelle aree ad alto rischio per garantire la sicurezza dei lavoratori e promuovere la divulgazione di modelli di produzione sicuri.
Promuovere la digitalizzazione delle industrie manifatturiere tradizionali, guidare lo sviluppo coordinato della catena industriale e aiutare le industrie locali ad aggiornarsi.
