飞机制造案例 | C919背后的高精度定位方案
近日，国产大飞机C919首次成功商飞，吸引了全球目光。这既是几代航空人的心血，也是我国5G技术、室内高精度定位、边缘计算等多项前沿技术在飞机制造业成熟应用的成果。
案例客户
中国商用飞机有限责任公司，于2008年5月11日在中国上海成立，是我国实施国家大型飞机重大专项中大型客机项目 的主体，也是统筹干线飞机和支线飞机发展、实现我国民用飞机产业化的主要载体，公司注册资本 501.01亿元，总部 设在上海。上海飞机制造有限公司位于浦东新区，是中国商飞总装制造中心，ARJ21支线飞机，以及承载中国大飞机 梦想的C919，于此制造下线。
客户诉求
5G、物联网、边缘计算等新一代技术的发展，为智慧工厂提供了日趋成熟的多元融合范式。中国商飞上海飞机制造有限公司，结合自身业务需求，致力于打造全国首家”5G民用航空智慧工厂”，对人员安全管理和物品管理提出了更高要求——室内高精度定位等位置感知技术融入飞机制造过程，最终实现有效提升飞机制造生产效率、提高飞机装配质量、降低生产运营成本。
案例详情
大飞机生产涉密性强、安保要求高，对人员出入进行管理非常严格。为确保大飞机制造过程如期交付，人员的效率也是极为关注的内容。在物品管理方面，用于大飞机生产的零配件成千上万，各个车间内部的零件智能配送是最关键且应用面最广泛的环节，此前的技术手段并不能从根本上对物料进行全覆盖管理，也难以实现基于生产的提前谋划和调度。
面对飞机批产研制和生产的迫切要求，清研讯科提出室内高精度定位技术实现车间人机料法环的数字化追踪与优化方案，通过搭建车间室内定位与追踪系统，形成对智能制造的万物互联的定位信息扶持，实现厂房内部现场的全方位的定位追踪,为生产过程优化提供数据依据。
技术选择
中国商飞5G全连接项目，引入UWB高精度技术，联动5G、视频，基于车间可视化建模，实现人员及物料、装备相关工位的in/out等信息，同时高精度定位系统与MES两个系统的号机基准的画面可相互跳转；对生产设备产品可进行绑定解绑、位置查询、轨迹回放、电子围栏及警告等操作
硬件优势
● 室内基站U3000-t，支持远程状态监控、支持在线升级，基站续航时间长，适用防水、多油污、多粉尘等场景；
● 标签Tb1000-g，在多个制造企业实际使用，硬件产品数次迭代，更适合工业环境中的使用，如抗摔碰、抗遮挡等。系统支持低电量报警，标签低电量灯光报警，内置运动状态监测，支持静止休眠等。
重点功能
高精度实时位置信息
通过在生产车间部署基于UWB技术的定位设备，并为工作人员及相关生产设备配置标签卡（具有唯一ID），标签卡接收基站下发信号，通过接收信号时间差，利用UWB定位TDOA算法实现定位功能，结合视频联动等技术，实现对生产车间工人/托盘/部件/拖车的智能化管理。
工时统计
将车间按照工位准确划分成“网格”区域，定位系统自动精准统计人员在每个工位的进出时间和停留时间，计算人员工效。
车辆历史轨迹回溯
RTLS系统可以根据查询的开始时间、结束时间、查询的机种名\号机或标签ID，来快速筛选出该车辆在这段时间内的行走历史路径，方便用户分析、排查。
RTLS系统与视频系统联动
RTLS系统可以与海康等数字摄像头厂家做实时视频联动，基于高精度位置信息及前期配置的摄像头照射区域、摄像头等相关信息，RTLS系统当判定车辆进入摄像头照射区域后，可实时的视频联动功能；RTLS系统也可以采集、存储车辆每次进出不同摄像头照射的区域的时间点的通道号等信息，当需要车辆历史位置轨迹回溯时，可直接调用历史存储视频信息同步回放。
案例总结
经过近一年的应用实践，中国商飞在上海飞机制造有限公司厂区举行了5G智慧厂区及基于5G的十大工业场景发布会，有业界专家表示，这是首个真正意义上的5G智慧工厂。
本次项目落地过程中，清研讯科基于位置物联网的智慧感知和精益管理方案，与5G+工业互联网等技术融合，助力国产大飞机C919起航，实现了200多万个零部件实现与人、机、车间和各控制系统、管理系统的广泛互联，为我国首架大飞机的起航提效加速！
