各个制造业的数字化信息化发展参差不齐,大部分处于基于工业现场控制的通信方式管理制造工艺流程,比如手动控制箱、工业总线通信,以及有限的信息化手段。如果没有实现完整的工业3.0自动化解决方案,制造工艺、流程、机器设备、产品等信息无法完整采集,这会大大影响企业制造的数字透明度和基于数据的业务管理及优化。
工业3.0自动化解决方案中的数据采集方案以有线的工业总线和工业以太网标准为主,需要成熟的流程设计、各种机器数据协议的配合、搭建有线的工业传感器、伺服机构、I/O转换传输、PLC(Programmable Logic Controller,可编程序控制器)、中央控制器、工控机、服务器等复杂的系统解决方案,其主要特点如下:
1)基于制造流程的设计,固定场景,现场布线。
2)基于网络分层和中央控制器的网络逻辑。
3)标准的总线协议,比如Profibus,掌握在西门子等国际工业巨头手中。
4)基于工业Wi-Fi、蓝牙或者其他无线手段的移动性管理,需要部署专用网络。
5)以正向控制逻辑为主,收集数据做可视化、实时使用数据做智能决策和闭环控制还处于发展阶段。
6)具有实时采集传输数据的能力,支持较低的时延。
在中国制造2025的大战略推动下,产业升级、两化融合、互联网+、工业物联网等新技术在不断地推动ICT和制造业的结合,以推进制造业的自动化、信息化,进一步降低成本,提高效率,提升竞争力。
ICT在现有工业制造领域具有广泛的市场需求:
1)大量的已部署的传统制造装备需要升级以具备预测性维护的能力,从而保障生产顺利进行,减少停机维修带来的损失。
2)环境智能监控,水电气管理以节能减排。(www.xing528.com)
3)智慧安监消防保障生产安全。
4)仓储货架监控管理。
5)物流跟踪领域,打通上下游的物流数据。
6)资产精确管理以节省投资。
以上需求是非授权频谱技术的重点开拓市场,比如Wi-Fi、LoRa、ZigBee等已经部署在部分企业,但此类方案面临着技术可靠性、投资经济效益等综合因素的问题。因此,面向更深度更海量连接的智能制造连接需求,智能制造面临以下挑战:
1)海量连接点带来的网络拓展能力和弹性容量的需求。
2)公有频段无线专网部署投资和维护的经济性,复杂组网的稳定性、可靠性。
3)横向产业链拓展带来的厂外移动性管理的需求。
4)一些旧设备的升级改造使用工业总线以太网的综合布线难度较大,成本较高。
所以从连接成本、可靠性、安全性、部署灵活度、时延要求、容量拓展能力等方面综合考虑,智能工厂可以从工业总线、专网无线,以及NB-IoT等运营商网络服务做出最适合实际需求场景的最优通信解决方案。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。