海能达5G工业互联网介绍

一、行业背景

　　1.1全球多国逐步推广5G商用，加速推进5G应用

　　目前全球5G商用发展初具规模。截至2020年7月底，已有46个国家/地区的99家网络运营商表示开始提供5G业务(含固定无线和移动服务);截至2020年8月，全球有24个国家/地区的47家运营商已开始计划部署或试验面向公众的5G SA网络。韩国、欧洲、美国、日本等国家和地区均积极推动5G建设，鼓励开展5G融合应用。5G产业生态逐步丰富，应用探索不断深入，5G促进经济社会发展效能初步显现。

　　1.2我国重视5G融合应用，地方积极开展5G应用示范

　　5G网络建设加快，为应用发展奠定基础。商用以来，我国5G网络建设加速推进，地方积极释放政策红利。截至目前，已累计开通5G基站超60万个，5G终端连接数超过1.5亿。SA(独立组网)已启动初步商用，为端到端网络切片技术的应用创造了基础条件。MEC(边缘计算技术)是5G低时延场景应用中的关键使能技术，据不完全统计，三大运营商已在国内40多个城市开展了100多个基于边缘计算的5G商业应用试点项目，覆盖了多个行业和应用场景，包括智慧园区、智慧工厂、智慧港口、智慧矿山等。

　　1.3智慧工厂成为5G典型场景

　　5G作为移动通信的新一代技术，相比光纤固网，具备接入灵活的特点，更能适配新时代定制化生产的柔性制造的需求，其低时延、高可靠等特性，对工业生产的稳定性需求能有更好的保障。

　　5G+边缘计算可以解决工业互联网在异构网络融合、业务融合、数据融合、数据安全、隐私保护等方面的需求，使得无线技术应用于工业设备实时数据采集、控制、远程维护及调度、图像智能处理等领域成为可能。

　　目前，5G相对于有线和Wi-Fi的关系并不是替代，而是对特殊场景的补充和增益，如应用于AGV、AR终端、机器人、无人车等移动性场景，以及光纤不易覆盖的户外场景，5G在智慧工厂中的应用探索成效已经初步显现。超高清视频监控、移动无人巡检等叠加赋能型应用，在现有工厂网络应用基础上，叠加5G网络应用，在非核心生产和管理业务方面有效补充、增强工厂管理能力。5G+机器视觉、AR/VR辅助装配等业务融合型应用，通过部署5G MEC(边缘计算基础设施)，将5G技术与人工智能(AI)等新技术在边缘侧进行融合，解决原来AI技术受限于终端的处理能力及成本等问题，提升工业企业装备的智能化水平。随着5G技术及工业体系的不断升级，5G工业终端将越来越多的在生产中使用。在智慧工厂领域，5G+机器视觉正逐渐成为行业共性需求。对于制造企业而言，工业质检一直面临人工检测质量不稳定、招工难、留人难、培训难、成本高等难以解决的痛点。

　　未来，这类应用将逐渐平台化，与MEC等云计算能力结合。随着基于5G+MEC分布式机器视觉平台的大规模应用，将大幅降低工业生产和检测成本，提高工业生产效率，对全产业链产生巨大影响。同时高精度质检算法代替人工质检将改善车间工作环境、降低生产风险，推动安全、绿色生产，具有良好的经济和社会效益。

　　二、某车间项目需求分析

　　2.1 覆盖需求

　　车间拟对厂区总装车间，转向架车间原wifi网络，进行5G网络改造。其中，总装车间要求覆盖面积约300m x 60m，转向架车间要求覆盖面积约120m x 15m，针对进行5G网络覆盖，平均信号强度RSRP，平均SINR，下载、上传吞吐量满足业务要求。

　　2.2 业务需求

　　本次项目聚焦5G+工业互联网应用，协助客户建立一整套智能运营解决方案。以数字车辆构型为载体，采集、存储车辆制造数据、检修数据、架修数据、运行监测数据，并运用算法、机理模型对数据进行挖掘、分析，逐步形成车辆全生命周期智能管理。通过本项目，可实现公司5G网络与智能制造生产、制造、维护工作流程的深度融合，辅助客户与与轨道业主运营密切相关的各系统间信息的高效传递和价值提升，加快智慧化运营转型升级。

　　建网初期，以5G CPE 提供wifi方式接入现有手持工业终端等设备，后期客户可升级到具有5G功能的终端直接接入5G网络。以5G网络互联为支撑，边缘计算、XR(AR、VR、MR)为技术载体实现车辆装备的优化控制、智能调度、状态监控、质量管控、远程运维，增强生产过程透明度，提高产品质量和生产效率，应用场景有：

　　海量手持作业设备接入：支持海量终端接入，以手持PDA，工业PAD等为主，实现MES，ERP等工业应用，例如：实时监测，控制，作业电子流分发上报，图片视频传输等

　　基于AR的辅助装配：设计、制造、销售和运维所有环节从平面感知升级到3D增强现实。

　　远程运维与巡检辅助：技术人员佩戴AR眼镜，通过5G网络与后端技术专业技术人员实时交互，提升设备维护和巡检效率。