工业5G专网构筑新质生产力发展新优势_第1页
工业5G专网构筑新质生产力发展新优势_第2页
工业5G专网构筑新质生产力发展新优势_第3页
工业5G专网构筑新质生产力发展新优势_第4页
工业5G专网构筑新质生产力发展新优势_第5页
已阅读5页,还剩32页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

Copyright©2023BRNNetwork

Co.,LTD.Allrights

reserved.工业5G专网构筑新质生产力发展新优势B

R

N旨在为面向工业4.0的OT与ICT

融合创造新一代产品来自OT和ICT公司的多元化专家团队,如西门子、RA、华为、爱立信、腾讯等专注于垂直行业,提供5G专网和智能边缘产品解决方案拥有建设5G专网所需的完整的产品系列,包括终端、基站、5G核心网和综合管理系统在过去的三年里,在制造业、汽车、仓储物流、露天矿、教育和研究等不同行业领域实施了多个示范标杆项目行业顶级生态伙伴:中车,中建材,京东,蔚来,施耐德,西门子,罗克韦尔,Intel,AWS等背景介绍与行业伙伴进行广泛的工业5G数字化合作探索与Industrial

BU合作,吸引来自各个领域的数字服务提供商,共同推出特定行业的解决方案,如5G

AMR多机协作解决方案为施耐德在中国的工厂和物流园区提供共工业5G解决方案,涵盖客户定义的八种5G应用场景在亚马逊云上构建云原生5G核心网络和网络管理系统,为各类跨国企业和工业园区提供更具性价比的工业5G专网服务SAP.IO上线P5G解决方案,与SAC联合提供从生产线信息收集到云数据分析的集成数字解决方案工业5G全连接工厂,将西门子自动化系统与工业5G相结合融入西门子Xelerator生态系统,结合工艺魔方工具套件,为中小企业数字化转型赋能SIEMENS整合行业优势产品方案,加速5G向工厂车间的渗透加入ROCKii智能运维联盟,提供更智能的网络服务解决方案RockwellAutomationSchneiderIntel亚马逊云科技SAP积极参与工业5G标准制定,项目实践全球领先创新软件著作

80+专利

100+《5G全连接工厂建设白皮书》《5G行业MEC技术产业白皮书》《快递业5G技术应用指南》《混凝土5G+工业互联网应用场景及技术要求》主导和参与行业标准制定

20+实践奖项2020年自动化学会最具价值解决方案2023年工信部绽放杯5G+先进制造一等奖5G应用总决赛三等奖2023年通信产业金紫竹奖5G全连接工厂十大标杆案例2023年5G+工业互联网大会行业应用典型案例2021年全球互联网大赛工业互联网二等奖业界内首次实现5G专网下200+AGV规模商用并发作业成为首家在SAP

Store上架的5G无线数采服务商汽车生产场景实现首个5G确定性专网商用部署国际首个装配式建材行业5G+边缘云应用标准。首个商用5G公共频段(5G-U)专有网络国家级智能制造科研项目的贡献者顶级院校前沿研究合作,

国家重点研发项目10家产学研用单位,9个国家级科研平台,支撑超1000家企业数据分析及共享2022年国家重点研发计划重点专项“产业大脑技术与平台研究开发与应用”机器人视觉感知与控制技术国家工程实验室联合研究3项5G+控制技术,通信组网技术,5G+环境感知技术01 工业5G专网ABOUTPrivate

5G场 景 介 绍SCENARIOS

INTRODUCTION案 例 介 绍CASES

INTRODUCTION国家政策发展历程智能制造2012—

2017工业互联网(出台政策)2018—

2020,2021-20232019年5G商用新型工业化、新质生产力2024—国家级两化融合贯标企业(国家工信部)两化融合 两化深度融合2005—2012高端化、智能化、绿色化推动AI在制造业的应用推动5G应用的深入,从服务端到生产核心5G+工业互联示范试点应用国家工智能制造试点综合示范(国家工信部)国家战略企业端实践工程院院士杨善林:工业互联网是MEMS技术最大的应用场景工信部:推动互联网、大数据、人工智能和制造业的深度融合OICT深度融合,新技术跨界革命感知/执行——网络——存储——运算数据底座:全面、准确、高效的采集/控制智能协同:设计、排产、管理等跨平台联动创新应用:工艺经验与网络、AI深度融合工业网络的普遍形态智能制造的必经之路立足工业场景找痛点以新模式带动新伙伴wifi

&

5G:技术原生差异大,适用场景不同设计理念不同APAP中心化去中心化集中调度、精确管控适用多用户数场景基站终端资源抢占适用少用户场景5GWiFi65G覆盖能力更强-77dBm-97dBm接收灵敏度5G的“听力”比WiFi强20dB5GWiFi65G接收灵敏度是WiFi

100倍,覆盖能力更强WiFi6:局域网,5G:广域网、局域网均可5GWiFi65G服务质量更佳5G移动性更强5G低时延、高可靠5G更多安全手段5G综合成本低5G扩展型更强5G技术原生设计就考虑平滑支持eMBB、mMTC、Critical

IoT和工业TSN,未来工业场景控制网络可平滑接入,按需随时接入高密场景下5G时延仍能保证99.97

@20msWiFi6因终端竞争导致时延仅95.69

@20ms5G技术是目前唯一目标5个9的技术(99.999

)5GWiFi6自底而上、软硬隔离层层保护依赖IT维护能力软隔离0.00100.001 2 3 4 5万元年综合成本对比WiFi6综合成本5G综合成本WiFi6在初期小面积建网时成本更低,5G高可靠,可节省运维费用,综合成本更低5G和WiFi建设成本拐点,目前约6000平米5GCBBURHUB技术原生设计的理念差异,5G原生支持移动性管理,WiFi6跨AP漫游不稳定高密场景WiFi6算法缺陷碰撞概率、时延明显增加业务QoS流:WiFi:4个,5G:64个5G5G公网

&

专网:用户侧全下沉,控制与生产数据均不出园区网络隔离性定制能力商务模式公网环境企业园区控制数据流用户数据流虚拟专网混合专网公网基站公网基站本地基站控制面用户面控制面完全在本地用户面5G本地专网共享公网5G网络设施数据完全在公网共享公网基站依赖公网5G核心网控制面独享全部网络设施,更高率与公网物理隔离,更安全根据业务需求定制网络配置形成行业专业版,自主性高共用公网5G核心网,公网升级时需断网,且受限于大网功能、版本不支持完全根据业务需求、场景定制网络配置建设费、持续流量费等公网服务团队,响应速度,专业性存疑商务模式灵活多样无流量费

聚焦5G专网“四大”应用场景,满足行业客户的核心需求工业数采自动化搬运远程控制大连接可移动避磨损增柔性典型行业场景制造业仓储、机场、机坪机场/港口

车辆、天车远控制造业产品关键能力支持多制式蜂窝专网5GC支持4G,5G,NB5G网关形态齐全超小5G网关优化搬运机器人调度算法核心网热备高可靠核心网工控机或云化部署支持3U1D核心网热备高可靠双发选收单小区上行速率>500Mbps双发选收、工业协议解析核心网热备高可靠支持交叉高可靠组网16ms@99.99%确定性时延无线工业控制便捷部署——轻量化5G后台

&

实训箱当前处于工业5G

1.0阶段,融合&创新推动持续演进1.0阶段2.0阶段“五大”商用场景工业控制自动搬运数据采集 远程控制AI质检工业5G在特定场景下,实现商用;基于原有工业金字塔架构,实现现场层/控制层/操作层之间的无线化;MR辅助装配现场数字孪生生产能效管理5G应用扩展到工厂全环节网络架构不变,特定场景5G价值明确5G成为工厂网络的数字基座打通工厂IT

&

OT全环节,实现全要素,全环节,全工序的5G连接5G与工业网络高度融合,是工业网络必选连接技术之一Future工业网络架构变革5G成为其有机组成部分ERP IT

Server工厂云管理层MES PLC控制台

SCADA边缘云操作层控制层设备现场层设备层各型IO各类工业设备5G应用场景PLCI/O

模块传感器工业5G专网边缘云网一体机生产监控SCADAAIoTDCS生产管理MOMWMS Plant

Engineering工业5G专网5G

基带5GC5G

能力AR/VR摄像头机械臂更安全、更灵活、更敏捷的工业无线网络AGV/AMR使用云工具轻松运维现场IT/OT和

IIoT

软件海量多类型数据采集与处理大型工业移动机器人系统调度轻量化云底座虚机容器存储网络公有云/私有云工业现场新型数字化基础设备智能工业网关5G

专网云原生工业5G专网的云网一体化架构完整5G专网

全系列产品工业5G网关支持运营商授权频段针对工业恶劣环境定制支持运营商授权频段可针对工业恶劣环境定制超轻量,多平台部署(工控机、服务器、云)原生支持5GLAN支持4G,5G,NB,IMS综合网管中心支持端到端全网元管理支持5G网关状态监控支持PLC,工业IO等工业设备性能状态监测北向接口开放工业现场计算平台支持工业5G系统及工业应用一站式部署支持云PLC部署提供集中算力,支撑AI等算力应用工业5G专网工业5G基站

工业5G核心网工业5G专网架构图(一网多用)现场设备RHUBBBU交换机轻量级5G核心网IMS提供语音功能(可选)网管系统工业现场云内网切片组件(可选)无线PLC组件(可选)GPS/北斗天线外部网络安全网关基站(车间部署)核心网等(机房部署)工业相机AGVEMS小车立库堆垛机数据采集

/

控制PDA拧紧枪HMIAR眼镜5G原生专网可轻松支持工业5大智能化应用场景5G+工业机器人AGV/AMR/复合机器人边缘云网一体机5G基带

5GCIaaS虚拟化工业AIoT 内网切片

5G能力开放数据与AI平台秒级故障恢复5G+工业控制PLC-PLC,PLC-IO…双向时延确定性方优化迭代16ms@99.99%20ms@99.999%…

…5G+工业视觉工业质检/安全生产监控单小区上行速率定制可达500+Mbps支持200+机器人协同控制5G+

数据采集质量管理/能耗管理/智能排产/设备运维数据全链路打通,配合质量管理/能耗管理/智能排产/设备运维/…无线PLC 5G

LANAGV规模部署

工业SaaS综合网管便捷运维工业5G专网特点:5G+

工业元宇宙云化XR

辅助装配/数字孪生①全自有 ②超稳定③强安全④高性能⑤低成本⑥终易端零扩掉线容机场5G专网

应用场景广覆盖:机场、机坪高效覆盖大连接:助航灯、车辆、工具、输送带全面数字化高带宽:视频/安全+AI

上行速率>500Mbps低时延&高可靠:设备采集、控制、报警丢包率<0.001%,16ms@99.99%确定性时延海量助航灯光终端接入设备联网、定位5G+AI安全监测AI环境危险源、人员、场域监控5G无线灵活部署5G高效巡检路径规划、5G视频/语音回传、数据采集室外基站高效覆盖环境监测、数据采集通过内网切片实现业务隔离,互不影响,一网多用,无线工业数采工业软件

传感器AI

视觉应用摄像头/工业相机

AR/VR无线工业控制机械臂 I/O

模块5G

接入传输5G

核心网uRLLC

Slice-AGV工业机器人AGV/AMR数据全链路打通高上行速率确定性时延稳定规模调度uRLLC

Slice-PLCSlice-IoT……Slice-IVS工业5G专网

典型场景自主可控的工业网单终端上行速率:600+Mbps实现设备远程操控,提升人员安全视频&采集移动偏远危险临时分散电力线路、智能变电站风电厂牧场水厂河流监控、环境监测森林防火高速公路、城市路灯石油开采、输油管线水库无人值守机房易燃易爆腐蚀性气体疾病传染区微生物危险区公安侦查临时布防部队野战训练临时建筑工地、活动场所防洪抢险会展中心、大型活动agv、amr巡检机器人、无人机天车矿卡自动驾驶车辆工业5G专网

典型场景自主可控的工业网单终端上行速率:600+Mbps实现设备远程操控,提升人员安全视频&采集移动场景贯通OICT融合项目6个月连续测试,0丢包,免漫游切换200+AGV/AMR小车的超高密度调度协作机器人PLC南向无线控制实现双向:16ms@99.99%确定性时延机器人通过5G进行数据交互协同物流行业:5G专网提供“大连接&高可靠“无线方案典型场景与连接设备智能立库分拣自动化搬运分选装载AGV堆垛机器人穿梭车分拣带高频次小数据双向时延稳定20ms以内部署便捷关键能力调度算法优化网络高稳定超轻量5GC

&

网管优化调度算法,支持单小区

零掉线,零丢包; 5GC

&

网管可融合200+搬运机器人稳定调度

全仓同小区,免漫游切换 部署在单一服务器核心网热备,可无感切换需求目标引入“大连接优化调度算法+本地核心网热备”的关键能力制造行业:面对“多类型业务并发“要求全量数据采集;机器人协同装载、搬运;

传感器AGVAMR典型场景与连接设备通用连接切片通过云化部署的PLC控制机械臂;无线控制切片机械臂PLCAI质检(检测、识别、定位);VR/AR生产操作与维护培训;视觉应用切片工业相机AR/VR关键能力需求目标20ms@99.999%时延确定性部署便捷,不影响现有业务运行7*24小时业务不中断工厂多类型业务互不影响引入“内网切片+5G

LAN

+

双发选收”的关键能力5G

LAN实现对于各类工业协议的兼容与透传3U1D子帧配比单终端上行最大可达600Mbps+双发选收16ms@99.999%的时延确定性内网切片多种业务隔离,一网多用,性能保障车辆远控行业:“大上行速率

&

独立管控“要求典型场景与连接设备钻孔采装排土运输电铲挖掘机矿卡钻车产品关键能力单终端上行最大600Mbps+730m范围内平均时延12ms以内;核心网热备,可无感切换N46频谱,高度自主IP65级防尘防水工业设计,-40~55℃范围工作需求目标稳定远控时延10-30ms,丢包率<0.1%单设备上行带宽32Mbps地形复杂/采面变化快,网络全覆盖引入“3U1D+5.8G免授权频段基站”的关键能力3U1D子帧配比网络高稳定5.8G免授权频段案例介绍5G专网

算网融合工控软件上云与PLC集中化部署5G

LAN即插即用,P5G进入PLC生产控制网络,使能柔性制造内网切片使能生产控制、数据采集、人机交互等一网多能、一网多业,构建P5G全连接工厂提供从核心网、传输、RAN到各种终端接入的端到端专业服务,灵活、开放,敏捷响应新增需求和场景,构建持续演进创新的新型数字化基础设施算网融合使能数智化转型升级全球顶尖的数字化电气企业,致力于推动企业数字化转型,因丰富的业务场景和生产需求,把5G视为战略方向,在全球工厂计划部署P5G可控、透明、灵活满足工业普度模型和生产网络安全策略与NB-IOT全融合统一部署、综合运维纳管,保护工厂NB-IoT投资边缘计算算网深度融合工控软件云化部署PLC集中化部署电气自控“绽放杯”先进制造

一等奖5G独立专网赋能敏捷供应链

广州市四化评分NO.1案例1

5G专网为工业头部客户打造5G全连接灯塔工厂奠定坚实基础更高性能PLC南向无线控制实现双向16ms@99.99%确定性时延,满足生产控制需求全场区测试零丢包、零掉线,5G网络覆盖100%全场区上行平均速率400+Mbps,为大视频上传奠定基础工业5G+算网深度融合:工控软件云化部署、PLC集中化、云化部署原生5G

LAN支持多种工业协议透传,网络设备即插即用,配置简单5G专网融合NB-IoT网络,实现现场高密度、低数据量的墨水屏数据采集兼容原IT/OT域架构及安全策略通过施耐德总部的ACF安全认证测试5GC热备、双连接,高可靠更融合更安全稳定更简易运维“绽放杯”先进制造

一等奖UMS实现对核心网、基站、终端状态监控,

便于用户实时对网络进行管理可自主写卡、自主进行网络配置,大大简化开卡、网络配置流程,便于用户按照业务需求进行操作主动运维,快速响应客户需求,SLA服务赢得客户信赖和认可5G独立专网赋能敏捷供应链

广州市四化评分NO.15G专网+AGV提高生产效益、降低维护成本电商仓储行业首个商用5G

AGV规模调度现场202台

AGV,整仓执行搬运任务,并完成整体调度,需要稳定可靠的低时延无线通信,原有无线方案有较大提升空间整体运维成本60%年拣货量10%解决多终端接入时Wi-Fi

性能差导致的业务中断,消除人工实时观察,处理掉线的运维成本消除生产设备数量扩容时网络性能恶化带来的升级瓶颈与成本为AGV提速提高业务处理峰值与生产效益提供确定可靠性AGV扩容不增加网络成本100+ 200+业务峰值节点可靠性保障0丢包 0

卡顿案例2:电商行业首次商用5G

AGV规模调度,整体运维成本降低60%客户痛点解决方案WiFi不稳定导致业务中断小车与WCS失联问题,导致平均每天维修3-4小时;小车因网络卡顿问题,导致工作时长损耗2.5小时以上依赖人工干预运维成本高由于小车故障需要两名运维人员同时在现场,实时处理掉线,缺乏网络统一管理,依赖工程师经验AGV运行效率受限由于网络不稳定,小车运行速度受限5

G产品系列提供从终端至核心网端到端网络设备现场4个pRRU替换22个AP,内网切片功能替换现场多个局域网全仓同小区,免漫游切换系统便捷运维综合网管系统提供端到端网络管理系统,提供分钟级实时告警实现集团层统一运维,云上专家7*24在线服务终端调优完成终端与车体的适配定制该场景下,终端设备自检系统价值亮点彻底解决了过去AGV连接稳定性低、抗干扰能力弱、网络安全性弱等痛点,并为客户创造运营增益,AGV从100台到200+台,平稳扩容,稳定运行超2年60%车体与网络整体运维成本68万件年拣货量WCS防火墙WMSD-HUBR-Hub5G

pRRU综合网管5GC

BBU现场有202台AGV小车需要无线方式与WMS系统通信,在原有wifi方案痛点:项目介绍

现场架构客户是国内电商巨头,同时是领先的技术驱动的供应链解决方案及物流服务商,可提供一体化供应链解决方案和物流服务。本次试点针对客户长沙园区某拣选仓,现场采用自动化设备执行拣选任务,全场6600平米,层高3.5米0丢包6个月连续测试Copyright©2023BRNNetwork

Co.,LTD.Allrights

reserved.5G专网+生产办公全连接全链路热备冗余,一网多用,减少光纤用量,提升网络管理能力P5G提供全链路热备冗余组网方案,进一步提高网络可靠性硫化车间改造,消除有线网络长期被腐蚀带来的用量成本打造可视、可管、可维的网络管理体系,提升网络管理能力内网切片,一网多用全链路热备提升可靠性5G全连接工厂一网全连,实现多种设备、不同场景的联网需求;P5G的大带宽、低时延与无线化真正实现一网多用,一网统管,并通过内网切片有效实现业务隔离P5G全连接大带宽、低时延、支持移动性兼备解决生产、办公综合需求内网切片实现业务隔离一网多用、一网统管硫化生产车间腐蚀性对有线连接不友好确定性低时延无线网络是刚需可节省90%光纤使用成本汽配轮胎案例2

为新能源汽车

提供确定性时延的工业5G专网场景设备名称连接方式PLC工业控制和数据采集机器人5

G

工业网关子工作站5

G

工业网关分离式IO5

G

工业网关H

MI5

G

工业网关产线物流A

G

V5

G

工业网关移动生产管理监控PDA直接5

G

接入移动生产管理监控i

Pa

d直接5

G

接入安全生产管理摄像头直接5

G

接入A

I质检

(

涂胶、焊点)工业相机5

G

工业网关远程协作VR

眼镜直接5

G

接入HMI无线刷写分离式IO5G

pRRU工业5G专网边缘一体机AGVXR摄像头RFID无线数采

机械臂冲压车身(焊装)涂装总装新能源汽车制造工厂的应用场景丰富,对P5G网络的L2传输、确定性时延、大上行、多业务隔离保障和高可靠等方面在真实产线进行了充分的商用实践。亮点概述M

ES

SC

A

D

A

PLM

W

M

SA

uto

m

atio

n

Eng

in

eerin

g

……边缘云平台工业5G

C

&

U

M

S工业软件案例:轮胎智慧工厂设备联网架构工业终端pRRURHUBBBU

插SIM卡,用于接入5G网络配置网口和串口18kg/2U,19英寸机柜、机架、挂墙机框、地板安装标配1个基带板的BBU支持4个RHUB,基带板可扩容至3个部署多个BBU可支持上万个终端接入交换机轻量级5G核心网网管系统工业现场云内网切片组件无线PLC组件室内设备覆盖面积>5000㎡天线可内置可外接GPS/北斗天线用于基站系统时钟同步CATA网线

5G光电复合缆光纤射频线缆龙门吊AGV防火墙MES服务器立库堆垛机5G5G5G5G5GPDA(支持5G模组)密炼半部件成型硫化检测标签&入库5G专网+机器视觉安全生产管理的数智化转型数据驾驶舱AI与场景融合天车业务融合强化现有安全管理体系,丰富避免安全事故手段分级管控,满足集团、子分公司、车间的不同需求提供可视化界面,内嵌安全算法,业务人员可根据场景灵活配置5G+AI+天车多业务融合,解决天车安全管

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论