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英特尔助力中国电信构建5G MEC边缘云平台，赋能家电行业打造“灯塔工厂”
随着5G网络和移动边缘计算不断成熟，越来越多的制造企业通过构建和落地基于人工智能（AI）的自动化工业质检、人脸识别、动作检测等一系列方案加速智能制造转型。
在家电行业，中国某白色家电领军企业与中国电信一起，通过5G +多接入边缘计算（Multi-access Edge Computing, MEC）技术，配合基于中国电信自研5G MEC边缘云平台打造的“云-网-边-端”架构，为旗下的天津洗衣机工厂优化了面板检测。英特尔的技术产品组合为该平台构建了高效可靠的硬件支撑和便捷统一的软件环境。
“中国电信通过在边缘平台引入第二代英特尔® 至强® 可扩展处理器、英特尔® 固态盘、英特尔® 工业边缘洞见平台（EII）以及OpenVINO™️ 工具套件，实现了高效安全地提取、分析和存储各类数据。结合AI推理加速能力，在视觉检测等智能制造的常见方向发挥了重要作用。”
中国电信边缘云总架构师, 5G研发中心总监
倪琼琳
打造智能制造工厂面临架构挑战
天津工厂是该企业在洗衣机领域的重要生产基地，帮助该企业在竞争激烈的市场中独占鳌头。为持续保持优势，天津工厂需进一步提升产线效率和产品质量，在工业质检等场景中实现智能化升级。
此前，基于深度学习模型构建的洗衣机面板工业视觉检测方案，被证明能有效提升检测效率与准确率。该方案可借助厂区中广泛的物联网和网络设备，通过高清工业摄像头采集洗衣机面板视频，用训练好的检测模型对采集的视频进行推理检测。
但此方案的应用面临种种挑战。因为在传统架构中，推理或训练服务器通常部署在远端数据中心或云端。如果视频数据全部送往后端，势必会给工厂网络带来巨大传输压力。以往依赖公有云/私有云部署AI检测模型的方式，经常会遭遇网络拥塞，引起反馈超时问题，导致检测失败，使产线工人不得不执行复核。
究其原因在于传统的“云-端”架构，核心算力远离产生海量数据的终端或边缘，导致当网络质量受限时，数据和AI策略就难以实现实时同步，无法让智能化方案真正在应用场景发挥所长。
依托5G MEC边缘云平台，
打破智能应用瓶颈
中国电信通过自研5G MEC边缘云平台，帮助洗衣机工厂在贴近产线的边缘侧打造高效处理能力，使其将既有“云-端”方案升级为“云-网-边-端” 架构，从而有效打破智能应用的效能瓶颈，并在洗衣机面板视觉检测、人脸识别打卡以及动作视觉检测等场景中获得了巨大收益。
中国电信5G MEC边缘云平台整体方案
在以边缘平台为核心所构建的方案中，云平台底层采用了MEC + UPF的融合设计模式，通过虚机、容器等方式进行承载，其上是面板检测等不同场景所需的智能应用。
MEC + UPF的融合设计，首先让UPF网元能借助5G网络提供的大带宽、低时延和高密度接入能力，高速接收来自检测场景中工业相机采集的视频数据。而MEC平台则使检测所需AI模型的训练和调度在边缘侧即可完成，只有需要进一步分析的数据才会回传到内网或私有云，从而大幅提升检测效率。
为推动中国电信5G MEC边缘云平台在洗衣机工厂智能制造场景中发挥更强效能，英特尔基于对洗衣机工厂真实应用场景的洞悉，凭借自身先进的软硬件产品，联合中国电信共同完成了客户5G 边缘云平台以及典型应用的部署。
在此过程中，英特尔基于对边缘的理解与探索，提出了英特尔边缘计算系列产品框架，包括通过英特尔® 至强® 可扩展处理器等硬件产品打造强有力的硬件基础设施，承载密集的计算负载及有效的AI加速。
在边缘开放环境之上，英特尔还针对用户需求部署了一系列面向边缘的智能应用承载以及AI推理加速能力，为高性能数据处理、数据存储、统一边缘应用管理、智能应用承载，以及AI推理加速等提供了有效支撑。
实现降本增效，获得可扩展能力
目前，天津洗衣机工厂已部署了基于中国电信5G MEC边缘云平台的洗衣机面板视觉检测方案。来自工厂一线的反馈表明，该洗衣机产线获得了以下收益：
1 生产效率提升：新方案实施之后，整体生产效率提升了20%；
2 检测准确率提升：瑕疵检测准确率从80%上升至95% ，符合工厂预期；
3 人力成本缩减：人力成本缩减了三分之二，大幅降低了工作强度；
4 获得便捷扩展能力：AI检测能力部署在5G MEC边缘云平台提供的虚机和容器中运行良好。未来，洗衣机工厂可通过新开容器或虚机，方便快速地在新产线上复制AI能力。
在洗衣机面板检测场景中获得成功应用的同时，天津工厂也在中国电信和英特尔的助力下，将基于中国电信5G MEC边缘云的新方案扩展到人脸识别打卡和动作视觉检测等场景中：
1 人脸识别打卡：人脸识别打卡功能集成了产线人员上岗及在岗视频监控两个功能，利用5G MEC边缘云中部署的人脸识别AI模型，可实现实时对各个岗位进行监督，并对异常发出告警，降低管理漏洞及生产事故风险；
2 动作视觉检测：工人操作动作是否规范关乎产品质量，5G MEC边缘云平台的引入，能够使洗衣机工厂通过面向行为分析的AI应用，来对工人行为进行检测和“纠偏”。
深化合作，助力智能制造时代
未来，中国电信将携手英特尔，在边缘云原生、边缘智能等多个领域开展技术探索和联合研发。同时基于在洗衣机工厂智能应用的成功合作，进一步探索5G+MEC在制造行业的应用，推动云网融合产品的落地部署，加速智能制造时代的到来。
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边缘计算作为新兴产业应用前景广阔，产业同时横跨OT、IT、CT多个领域，且涉及网络联接、数据聚合、芯片、传感、行业应用多个产业链角色。为了全面促进产业深度协同，加速边缘计算在各行业的数字化创新和行业应用落地，华为技术有限公司、中国科学院沈阳自动化研究所、中国信息通信研究院、英特尔公司、ARM和软通动力信息技术（集团）有限公司作为创始成员，联合倡议发起边缘计算产业联盟，致力于推动“政产学研用”各方产业资源合作，引领边缘计算产业的健康可持续发展。
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