5G如何在推动工业运行中发挥出至关重要的作用? 点击:17 | 回复:1



工业物联网老虎

    
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发表于:2021-02-25 11:20:24
楼主

就目前来看,5G 不等于运营商商用网络,通常讲到 5G,我们会提到 5G 支持三种基本类型的通信:增强型移动宽带(eMBB),大规模机器类型通信(mMTC)和高可靠低延迟通信(URLLC)。正是这3种通信的各种优点,让人们对5G在工业的应用充满了想象。

工厂内的 5G 网络:设备数据通信,大规模数据传输等

随着工业互联网的发展,越来越多的车间设备,如机床、机器人、AGV等开始接入工厂内网,尤其是 AGV 等移动设备的通信,有线网络难以满足,对工厂内网的灵活性和带宽要求越来越高。传统工厂有线网络可靠性带宽高,但是灵活性较差,无线网络灵活性较高,但是可靠性,覆盖范围,接入数量等都存在不足。兼具灵活性、高带宽和多终端接入特点的 5G,成为承载工厂内设备接入和通信的新选择。

当前应用试点的 5G 设备数据通信主要是基于 5G 大带宽和接入设备量多的特性,带来的延迟下降及更好的可靠性,替换目前的WiFi类无线通信方案。WiFi 目前用于设备通信主要问题是和 4G 网络频段接近,容易被干扰,覆盖能力不足,接入能力不足。5G 网络相比 WiFi 的优势,主要是传输速率更快,延时更低,支持同时接入的设备更多,通信的抗干扰性更强。5G 传输速度相比 WiFi 提升还算明显。

5G 时代,连接器将突破 70亿 人口的上限,拓展至整个物理世界,连接数至少将提升 2-3 个数量级。连接赋能的重点业务也将从消费拓展至产业,覆盖工业、车联网、绿色城市、绿色能源等多种场景。面对工业发展的需要,图扑(Hightopo)认为,工业和互联网的结合离不开数据可视化的支持。工业互联网的实质是达到机器之间的互联互通,依靠提取到产生的数据更好地控制机器工作。可以让工作达到事半功倍的效果,图扑(Hightopo)在数据可视化领域一直潜心摸索,不断追求为企业或者机构挖掘潜在数据价值的信念,为应急决策提供准确的数据支持。

利用物联网和传感器收集的数据,对工业设备和网线进行实时监控并分析产生的数据。采用 3D 可视化系统,提供更接近现实设备的画面,易于用户接受,提升对设备的辨识度。可以让用户洞悉整个系统的同时,还可以观测到部分细节。兼顾了整体与局部,提供了丰富的交互体验。并且在成熟的 5G 技术支持下,因其大于 4G 数倍的带宽,快 4G 百倍的传输速率能更好地让图扑(Hightopo)的 HT For Web 轻量可视化在浏览器或移动端上实现远程可视化监控

5G 广域网络:实现设备远程遥控和大规模数据传输,在广阔室外运行的一些作业车辆、飞行器等,由于工况危险、作业范围偏僻等原因,有一定的遥控需求,也初步实现了一些遥控功能。但这些遥控器要么使用近距离通信方式,场景受限,要么使用广域无线网络,但数据传输能力有限。广阔的场景,如大型矿山,只能使用广域网络,但 4G 实时行驶画面传输延迟明显 ,导致车辆运行速度无法提高,不能实现远程遥控的有效应用。

除了远程遥控,车辆、无人机等运行、作业时,还有运行信息回传的需求。随着通信网络发展,车辆回传信息从 2G 时代基本 GPS 信息,到 3G 时代各类运行参数,以及 4G 时代的视频,一直在持续提升。5G 的大带宽网络用更低的延时实时回传高清视频,结合数据的实时云端分析和结果返回,则可以形成一系列实时分析控制应用。

作为为运营商网络而生的技术,5G 网络天然就是要构建一张巨大的公网,但这个网络跟日常工业企业的内网需求存在显著差别,工厂内部不同的业务需要的网络不同,更重要的是工厂网络一般是局域网,为了安全很多都追求与公网的物理隔离。

总结一下:5G到底将优先应用在哪些场景

短期来看,5G比较适合优先应用的场景有大概四种:

1. 一般工厂车间,5G 用于 AGV 等移动设备。

2. 一般工厂车间,5G 用于大规模数据传输和后台实时分析。

3. 港口、矿山等面积较大的封闭工业现场,5G 用于设备远程遥控作业等。

4. 燃气管道、电力输送线、河流等开放场景,通过 5G 实现远程巡检和监测

在 5G 物联网支持下,产业中所有的基础设施、生产设备、各种电子产品都将被连接起来,更多的创新空间随之而生,传统产业将迎来非常巨大的市场机遇。这些行业规模巨大,每一个都不亚于消费行业。工业、城市管理都是百万亿级的行业规模,物流产业有 20 万亿的规模,能源的体量也在万亿以上。

纵观通信发展进程,5G 代表的是一场国际革命,也是支撑未来 5 年产业创新的重要底层基础设施。工业领域大体有三个创新方向:企业数字化和联网化;数据资产管理,驱动产能升级;产业生态创新,纵向改造垂直行业产业链不同环节的效率,实现产业上下游信息互联、高效协同。




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