武钢有限:建设5G智慧钢厂,引领产业数字化转型

2016年9月, 宝钢集团有限公司与武汉钢铁(集团)公司实施联合重组,合并后的宝武集团有限公司是我国现代化程度最高、最具竞争力的钢铁联合企业,为全球特大型现代化钢铁联合企业。宝武集团持续推进智能制造和数字化转型,对钢铁流程的智慧制造提出“四个一律”的评价标准:现场操控室一律集中;操作岗位一律采用机器人;运维监测一律远程;服务环节一律上线。在统一的工业互联网体系架构下,宝武集团致力于推动“跨产业、跨空间、跨人机界面”的三跨融合。

武汉钢铁有限公司(以下简称“武钢有限”)现有信息化系统呈烟囱化建设,系统间信息沟通不畅,现有通信网络覆盖不足,容量缺乏弹性,不能满足智慧制造要求。为实现集团“四个一律”和“三跨融合”的要求,武钢有限引进5G专网技术,利用5G网络低时延、大带宽、广连接等优势,打通厂区内的信息孤岛,实现数字化转型。2021年上半年,湖北联通联手中兴通讯、中冶赛迪共同承建武钢有限5G专网项目。湖北联通根据武钢智慧制造业务需求和钢铁行业特点,选择独立专网模式建设,为武钢有限打造了一张国内规模最大的5G行业专网(见图1)。

    图1   武钢有限5G行业专网架构

武钢有限5G专网由中兴通讯独家提供,核心网整体下沉,全套5GC网元均部署在武钢厂区通信机房,为专网用户(使用专网卡)提供5G数据业务功能,并可按需扩展支持专网语音/短信等增值业务。武钢有限5G专网基于NFV虚拟化架构,采用通用X86服务器,按照CT资源池标准组网,控制/计算/存储分离,便于后期通过硬件扩容和软件升级满足业务发展需求。5G专网采用业界成熟的3GPP R15规范,提供良好的终端和网络兼容性,并支持持续演进到最新R16/R17协议版本,通过软件升级方式支持5G LAN、QoS Monitoring、TSN等创新特性,为智慧制造持续赋能。武钢有限5G专网已建成并开通5G宏站51个,5G网络室外测试覆盖率达99.02%,下行平均吞吐率达800.59Mbps,上行平均吞吐率达150.78Mbps。

整张网络由武钢有限独立运营,各类安全策略权限均由武钢设置,全权管控,达到最高的安全等级和控制管理。武钢有限5G专网在物理传输层面上与大网保持着极高的独立性,园区内数据流、信令流均无需回传大网,在园区内终结,园区网络与公众网络完全隔离,保障园区内数据安全。武钢有限首创并践行“ALL IN ONE”智慧制造理念,建成管控中心和炼铁、炼钢、CSP、热轧四大操控中心,将操作室集中、远离现场,实现数据集成、实时采集、一键炼钢、智慧运输等功能。随着R16标准的终端产品逐步成熟,以及5G LAN、TSN、数字孪生、XR等各种创新技术的发展,各类应用也将实现规模化上线。

湖北联通联手武钢有限、中兴通讯、中冶赛迪打造的“宝钢股份武钢有限5G+全连接工厂的创新应用与实践”项目最终荣获第四届“绽放杯”5G应用征集大赛全国一等奖。中兴通讯将携手武钢有限、湖北联通持续深入探索5G+工业互联网技术和实践5G+创新应用,全面助力钢铁行业数字化和智能化转型升级。

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