三一重工股份有限公司基于5G云化PLC技术打造柔性生产线项目

运营方：三一重工股份有限公司、中国联合网络通信有限公司
合作方：北京东土科技股份有限公司、中国联通研究院

       三一重工股份有限公司基于5G云化PLC技术打造柔性生产线项目，是全国特种装备制造领域首个基于5G云化PLC，国产自主的工控能力建设的柔性生产线。该项目实现了产线的智能化、柔性化、可移动化，实现了5G网络云化中间件及创新应用，替代了现场的外国工业控制器，不绑定供应商，打破行业硬件封锁的闭环，解决了传统PLC工艺升级依赖外国自动化设备，国产工控技术存在卡脖子困难等问题，为工业企业提高运营效率，降本增效。

项目优越性

       该项目在企业现场设备上加装5G模组/网关，通过5G将设备直接接入到靠近企业的边缘MEC服务器上，MEC服务器上部署工业OS平台，集成云化PLC、云化网关等远程自动化控制应用，充分发挥5G网络特性，实现毫秒级实时性控制，由MEC在靠近企业现场侧进行集中设备管理、数据分析应用。同时工业OS平台与用户的生产管理平台和数据中台实现对接，为进一步打造5G全连接工厂奠定了扎实的基础。高实时控制方案在保留企业现场总线、工业以太网的场景下，通过5G网络将云化PLC采集的设备实时数据传输到MEC服务器，进行分析应用，实现微秒级高实时性，具有很高的可行性。

经济和社会效益

       基于5G云化PLC技术打造的柔性生产线，解决了三一重工桩机工厂组装效率低，成本高的问题，未来8年内将为工厂缩减人工量64%；生产效率实现5分钟装配一台挖掘机，提高人均产值24%，节约成本约1亿元；产品品质上减少生产误操作40%，不良率下降14%；库存效率上易损件、备件呆滞库存降低40%。
       该项目基于软件定义控制的云化技术将在智能工厂、电力、交通领域应用，未来将替代行业内传统工业控制设备。该项目的联合研发团队，目前已在广东华微、晋南钢铁、长安汽车等全国范围内多行业场景进行部署落地。本项目的5G+MEC边缘计算+控制能力由于其低时延、高带宽、位置认知的特性，可应用于工业制造、港口运输、能源开采、交通管控、车联网、自动驾驶，校园管理、大型商场等终端密集的场所的边缘计算场景中，适合多行业快速发展。

对企业发展的意义

       本项目形成了“边缘硬件+操作系统+工业应用软件+服务+工业终端”的生态商业模式，培养工业硬/软件合作厂商，创造工业软件生态的产业价值。在此基础上广泛吸纳生态合作伙伴，以全国重点龙头企业为标杆辐射全产业链，建立完整的联合研发+落地推广的商业模式，构建省、市、县三级专家服务体系，在全国范围分支机构积极拓展市场。

相关成果与评价

       本项目创造了多个第一：是首个国产全自主可控的云化工控技术，全球首个5G+MEC的制造业云化PLC商用案例，全球首个5G+MEC异地多园区的云化PLC隔离测试验证，全球首个混凝土工程机械领域柔性生产线，全球首个基于5G+MEC+云化PLC的制造业样板，在行业内产生了广泛影响。