近日,工信部印發《工業互聯網創新發展行動計劃(2021-2023年)》,該計劃結合當前產業發展實際和技術產業演進趨勢,確立了未來三年我國工業互聯網發展目標,其中關于在基礎設施建設方面,明確指出要實施網絡體系強基行動,推進工業互聯網網絡互聯互通工程,推動IT與OT網絡深度融合,在10個重點行業打造30個5G全連接工廠。我國已有十幾個省市地區發布5G產業規劃,提出將5G與工業融合應用作為產業規劃重點,5G作為新一代信息通信技術被給予厚望,行業企業積極擁抱5G技術,探索如何更好的與行業融合為企業賦能,提升行業競爭力。
宏電所服務的汽車零配件制造企業客戶正嘗試5G+工業互聯網融合應用探索,面對日趨白熱化的全球化競爭,客戶希望通過5G AIoT新型技術融合應用,實現公司精益化、智能化管理,降低生產運營成本,提高生產效益,其工廠數字化改造、設備物聯化需求迫切。
根據實地考察,客戶工廠的熔煉區,壓鑄區,初加工區及機加工區域分布有上百臺MES工控終端、手持終端、PDA、工業iPad等,當前主要面臨以下難題:
(1)有線部署困難:客戶擁有超5萬平方米的廠房,由于廠區大,環境復雜,當前使用光纖來進行設備聯網,每臺設備都需要連接一根網線,現場還需要布置很多交換機來處理信號。但光纖網線會存在設備老化和故障情況,影響使用效率;
(2)WiFi組網不穩定:現有WiFi組網一個工廠需要安裝30多個路由器,兩臺路由器切換區域容易發生信號不穩現象,客戶現有的生產對穩定性要求極高,設備運行一旦出錯,損失非常大,而當前WiFi組網在時延上及可靠性上無法滿足需求。
(3)聯網設備多、數據量大,網絡不穩定造成影響大:當前工廠實現聯網的設備有2000多臺,同時聯網的終端則有上千臺,每秒鐘的計算量、交互量就有數百條,網絡基礎設施不足的問題就更加凸顯,經常出現因為網絡問題造成數據采集中斷。如算力問題導致出現排隊、經常停機等事件,客戶非常困擾。
(4)工廠數據處理量大、云端數據管理任務重:對設備狀態遠程控制,包括設備運行和產能,以及潛在故障分析等,尤其是潛在故障分析,需要建立龐大的數據庫,配合邊緣計算才能完成。
宏電5G+WiFi Mesh無線自組網方案
針對以上問題,宏電為客戶提供5G智慧工廠Mesh無線自組網方案,為其定制開發了5G無線Mesh組網和強AP,從而實現對存量終端的接入和無縫漫游服務,廠區內所有設備均連接5G專網,數據實時上傳至平臺,實現了對“有線﹢WiFi”網絡的整體替代和低成本改造,客戶平臺端對5G網絡、終端、傳輸線路、信令、流量等全要素的統一監控和管理。

上圖為方案拓撲圖
1、如何選擇一款合適的5G工業網關