中國聯(lián)通5G賦能 煉焦可以很“智慧”

裝煤、推焦、攔焦、熄焦，在無人化遠程集中操控下，焦爐“四大車”有條不紊地進行著作業(yè)；自從有了設備預測性維護系統(tǒng)，設備的早期故障可以得到“智能診斷”，并將維護工單會自動發(fā)送到運維人員手上、及時維修處理，大大減少了非計劃停機次數(shù)；在廠區(qū)，數(shù)百個高清攝像頭時刻“緊盯”關鍵點位、智能監(jiān)測異常情況，為安全生產(chǎn)保駕護航……在河北新興能源科技股份有限公司（以下簡稱“新興能源科技公司”），隨著一系列數(shù)智場景的落地，焦化企業(yè)迸發(fā)出加快“煥新”升級的活力。

▲新興能源科技公司廠區(qū)（新興能源科技公司供圖）

新興能源科技公司是位于邯鄲武安的一家焦化企業(yè)，其主要產(chǎn)品焦炭作為一種重要能源，是鋼鐵生產(chǎn)的關鍵原料，被喻為鋼鐵工業(yè)的“基本食糧”。面對焦化企業(yè)在生產(chǎn)、管理等方面的轉型需求，河北聯(lián)通聯(lián)合新興能源科技公司，通過5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方案，共同建設5G智能工廠，推動企業(yè)發(fā)展提質增效，成為國內焦化行業(yè)智能化升級的典范案例。近日，“新興能源科技5G智能工廠”成功入選了工業(yè)和信息化部《2025年5G工廠名錄》。

5G替代傳統(tǒng)無線，焦爐車輛“盡在掌控”

在新興能源科技公司的焦化中控室，操作人員坐在大屏前緊盯車間里的實時畫面、輕輕點擊鼠標，對焦爐“四大車”的裝煤、推焦、攔焦、熄焦作業(yè)進行著遠程控制。一系列順暢絲滑的操作背后，離不開一張高速可靠的5G專網(wǎng)的有力支撐。

▲新興能源科技公司廠區(qū)（新興能源科技公司供圖）

焦爐“四大車”（裝煤車、推焦車、攔焦車、熄焦車）是焦爐生產(chǎn)中的重要設備。煉焦過程中，“四大車”承擔著不同功能，必須互相配合、共同協(xié)作，如果任何一個環(huán)節(jié)失控或指揮信號失誤，都可能造成嚴重事故。

“以前我們對‘四大車’的遠程控制采用的是工業(yè)Wi-Fi網(wǎng)絡。Wi-Fi信號不夠穩(wěn)定甚至時常發(fā)生中斷，嚴重影響著生產(chǎn)作業(yè)的進行。”新興能源科技公司技術員王建華介紹。

“5G專網(wǎng)在速率、穩(wěn)定性、時延等方面有顯著優(yōu)勢，時延能夠控制在10毫秒內、可靠性可以達到99.9999%，充分滿足焦化作業(yè)場景需求。”河北聯(lián)通邯鄲市武安分公司副總經(jīng)理羅之皓介紹。

“通過以5G網(wǎng)絡替代傳統(tǒng)無線傳輸?shù)姆绞剑瑢崿F(xiàn)多臺焦爐車輛的遠程監(jiān)控與協(xié)同作業(yè)，操作穩(wěn)定性與生產(chǎn)安全性顯著提升，為焦化生產(chǎn)的精細化管理提供了有力支撐。”王建華介紹。

目前，河北聯(lián)通在新興能源科技公司工廠核心生產(chǎn)區(qū)域已完成5G專網(wǎng)的全面覆蓋，并同步部署邊緣計算節(jié)點，構建低時延、高可靠、大帶寬的網(wǎng)絡傳輸體系，為生產(chǎn)數(shù)據(jù)實時交互、設備協(xié)同控制提供穩(wěn)定支撐。

設備預測性維護，實現(xiàn)早期故障“智能診斷”

關鍵設備突發(fā)故障導致生產(chǎn)中斷，是不少工業(yè)企業(yè)面臨的痛點。為此，項目團隊建設了設備預測性維護系統(tǒng)，通過數(shù)字化、智能化手段將“事后維修”變?yōu)椤笆虑邦A警”，更好保障生產(chǎn)的連續(xù)性。

“我們針對全車間500余臺關鍵設備，包括風機、水泵、電機等，部署了振動、溫度、壓力傳感器，實現(xiàn)對設備實時狀態(tài)的不間斷監(jiān)測與數(shù)據(jù)采集。”羅之皓說。

這些來自設備的各項數(shù)據(jù)，通過5G網(wǎng)絡傳輸至園區(qū)內的邊緣計算節(jié)點，利用其內置的AI算法模型實現(xiàn)即時分析處理、精準評估設備運行健康度。“系統(tǒng)通過監(jiān)測設備振動頻率、溫度變化趨勢等特征參數(shù)，能夠對軸承磨損等早期故障隱患進行智能診斷，提前生成維護工單并推送至運維人員，開展精準干預。”羅之皓介紹。

▲新興能源科技公司廠區(qū)（新興能源科技公司供圖）

“此前，我們大多依靠人工巡檢去發(fā)現(xiàn)設備故障，工作量大、效率低。此舉不僅提升了設備維護的精準性，還幫我們降低了超30%的維護成本，預計每年可避免因關鍵設備突發(fā)故障導致的生產(chǎn)中斷超200小時，有效保障了生產(chǎn)線的穩(wěn)定、高效、連續(xù)運行。”新興能源科技公司副部長馬帥介紹。

在新興能源科技公司廠區(qū)，每天都有大量裝載著原材料與貨物的車輛進出，物流的高效調度管理至關重要。為此，項目團隊采用5G+GPS+北斗多重定位技術，實現(xiàn)對所有運煤車輛的實時精確定位和智能調度。

當運輸車輛進入廠區(qū)，智能物流管理系統(tǒng)通過車牌智能識別自動完成車輛信息核驗，并根據(jù)當前生產(chǎn)計劃、煤種需求、庫存情況，通過算法自動生成最優(yōu)卸車方案和路徑規(guī)劃。“對車輛的調度指令通過5G網(wǎng)絡實時推送至駕駛員智能終端，指導車輛前往指定卸料點。整個過程無需人工干預，實現(xiàn)了‘車輛進場-自動識別-智能調度-精準卸料’的全流程自動化。”羅之皓介紹。

監(jiān)控全覆蓋、定位厘米級，安全管控“不留死角”

焦炭是由焦爐對焦煤礦石進行高溫干餾生產(chǎn)而成，這一過程中涉及的危險化學品多、工藝復雜、重大危險源集中，做好安全管控至關重要。因此，智能化的安全管理體系成為5G工廠建設的重要內容。

▲新興能源科技公司廠區(qū)（新興能源科技公司供圖）

在廠區(qū)，項目團隊通過深度融合5G網(wǎng)絡與人工智能技術，構建了全方位、智能化的視頻監(jiān)控體系。“我們在全廠區(qū)關鍵點位部署了300余個高清攝像頭，包括4K超高清球機、槍機以及防爆、耐高溫的特種工業(yè)攝像機等，實現(xiàn)了對生產(chǎn)區(qū)、設備區(qū)、人員活動區(qū)等重點區(qū)域的無死角覆蓋。同時，結合AI算法，一旦監(jiān)測到異常情況，就會向管理人員發(fā)送預警，及時應對處理。”羅之皓介紹。

在廠區(qū)，可以看到現(xiàn)場作業(yè)人員均佩戴著安全帽。不過，這可不是普通的安全帽，它內置的5G通信模組使其具備了多種智能功能——安全帽內置高清攝像頭、麥克風、揚聲器及多種環(huán)境傳感器，可以進行實時音視頻通信，對環(huán)境數(shù)據(jù)進行采集。

▲新興能源科技公司在線指揮調度平臺（新興能源科技公司供圖）

不僅如此，基于5G網(wǎng)絡的精準定位能力，后臺管理人員還可以通過在線指揮調度平臺實現(xiàn)對現(xiàn)場作業(yè)人員的厘米級定位，實時追蹤每名人員的具體位置、移動軌跡和工作狀態(tài)。系統(tǒng)還設置電子圍欄功能，可設定危險區(qū)域權限，當未經(jīng)授權人員接近危險區(qū)域時，會自動發(fā)出告警，同時通知安全管理人員。

通過5G與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的深度融合，新興能源科技公司成功探索出一條傳統(tǒng)焦化行業(yè)數(shù)字化轉型的新路徑，為行業(yè)高質量發(fā)展提供了可復制、可推廣的樣板案例。“5G工廠項目的實施，為我們生產(chǎn)管理相關環(huán)節(jié)帶來一系列提質增效的效果，比如運維成本降低53%、產(chǎn)能提升5%、生產(chǎn)效率提高3%、能源利用率提升4%、庫存降低4%、設備綜合效率（OEE）提升2%，綠色生產(chǎn)與精細化管理水平邁上新臺階。”新興能源科技公司總經(jīng)理晉海廷介紹。

▲新興能源科技公司廠區(qū)（新興能源科技公司供圖）

“新興能源科技5G智能工廠”是河北聯(lián)通積極推動制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化發(fā)展的生動實踐案例之一。近年來，河北聯(lián)通持續(xù)深化5G技術在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領域的融合應用，已累計有26個項目入選工業(yè)和信息化部“5G工廠名錄”。未來，河北聯(lián)通將進一步發(fā)揮數(shù)字技術融合創(chuàng)新優(yōu)勢，持續(xù)推進“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”創(chuàng)新發(fā)展，助力高水平5G工廠建設，為制造業(yè)“智改數(shù)轉網(wǎng)聯(lián)”注入更強數(shù)智力量。