5G工业互联网解决方案

5G“龙头示范行动”培训5G工业互联网解决方案政企分公司2019年8月2主体框架行业需求分析5G产品及解决方案解析12商业模式思考335G助力工业互联网打造新型信息基础设施•《工业互联网发展行动计划（2018-2020年）》：“组织信息通信企业通过改造已有网络、建设新型网络等方式，建设低时延、高带宽、广覆盖、可定制的工业互联网企业外网络。建设一批基于5G、窄带物联网（NB-IoT）、软件定义网络（SDN）、网络虚拟化（NFV）等新技术的测试床”工业互联网发展需要新一代信息化基础设施•国家发改委指出“加强新型基础设施建设，推进人工智能、工业互联网、物联网建设，加快5G商用步伐”工业界当前采用的无线通信协议众多、各有不足且相对封闭，设备互联互通难，制约设备上云WIFI短距无线(蓝牙、Zigbee)工业专用无线（如WirelessHART）2G，4G蜂窝无线5G感知泛在、连接泛在、智能泛在的特点有望成为未来工业互联网的网络基石连接数峰值速率1G+bps每用户更安全、更大规模调度1000K每平方公里万物互联、工业大数据低时延高可靠0.5~1ms空口替代线缆，实时控制99.999%更安全、更大规模调度45G网络性能较wifi具备较强优势5G能够保证超低时延及更广覆盖5G可以实现快速切换5G抗干扰能力更强5G满足高并发数据量承载需求·wifi使用的频段为公用频段·5G网络使用频段为运营商独有频段wifi网络抗干扰能力差5G具备更高的安全性及可靠性·wifi信道少，资源有限·5G具备大带宽特性wifi网络在多用户情况下干扰严重5G能够承载高并发大数据量业务·wifi时延不稳定，用户增多时延增大·5G网络可通过行业定制化降低时延，增加覆盖能力5G网络具有更强的定制化能力满足多样业务需求·快速移动的物体在wifi连接下无法进行切换·5G网能够实现快速移动场景下的数据切换5G网络能够实现数据的可靠传输5自动化“装备+系统”替换人工移动装备100台实时调度需求10ms5G代替工业总线工厂各工序的产能不匹配无线方式将很有利于实现柔性生产终端算法置于云端机电分离将电部分放置云端低成本迭代优化5G具备更低的时延，更高的速率，更好的业务体验，有感知泛在、连接泛在、智能泛在的特点有望成为未来工业互联网的网络基石机器换人实现降本增效以移代固助力柔性制造机电分离设备快速迭代探索工业互联网，5G助力三大行业需求6数据不出厂，解决工业行业数据安全保障的痛点数据要求：数据本地化部署通信方式：5G无线网络应用场景：AGV中小件货物厂内运输、智慧停车、智慧安防、高清机器视觉质量检测、数据采集、远程控制等特点：对无线专网需求明确1.区域相对封闭2.关注数据安全性及本地化3.需求涉及远程控制和核心生产数据采集等工业行业大多对其自身工艺、核心生产数据等极其敏感，因此大多工业园区、企业、场馆等涉及自己的生产应用多希望在本地进行闭环管理，例如，机械设备的3D模型数据、设备的点检信息、生产工艺中的产品质量信息等。7主体框架行业需求分析5G产品及解决方案解析12商业模式思考38结合多样化新技术，形成三类5G工业互联网应用场景•行业呈现“大行业+小企业”的分布，信息化水平参差不齐，需要在合作中逐步转型；•细分行业类型众多，工艺往往比单一应用更具通用性，通过结合AI、图像分析、自动控制、AR/VR等多样化应用技术，总结三大类5G工业应用场景。机器视觉促进工业设备感知力的提升加快工业行业生产提速从永远在线迈向永远在场95G工业互联网应用场景——机器视觉高效精准的机器视觉，有效降低人工成本5G以其大带宽、低时延特性将工业相机获取的高清图像、点状云图等现场数据信息，快速精准的送至云端，经过深度学习、图形图像处理等技术，实现质量缺陷检测、精准空间引导、光学字符识别（OCR）等功能，最终将计算结果重新通过5G反馈给前端执行。·5G意义：无线代替有线，增强视觉质检部署的灵活性和人工时间成本降低工业现场布放终端的成本，云化部署提升平台运算能力OCR识别缺陷检测空间引导使用双目视觉建立相机和机器臂之前的空间坐标关系105G工业互联网实践案例——机器视觉与某汽轮机集团合作汽轮叶片缺陷检测项目将激光手持三维扫描仪对汽缸的三维信息进行立体扫描，并通过5G网络100M的大上行带宽传至平台，使缺陷检测的时间从2-3天降到了3-5分钟与某发动机制造企业合作铭牌识别分拣项目通过5G网络将工业相机拍摄到的带有字符的高清图片上传至云端计算平台，进行多种类字符识别与核对，使人工铭牌核对分拣的效率提升80%以上。115G工业互联网应用场景——远程控制远程控制一直是工业生产中解决人员安全、提升生产效能、实现多生产单元协作的必要手段。由于远程控制会直接影响生产环节的产品质量和产出效能，现阶段远程控制的通信方式大多利用有线网络实现，从根本上限制了生产环境的灵活部署能力，也在一定程度上限制了生产过程的控制范围。·5G意义：无线代替有线，增强厂内控制部署的灵活性和厂外操控的移动性矿区无人操控工程机械远程操控厂内设备生产控制125G工业互联网实践案例——远程控制与某科技集团合作远程操控挖掘机项目利用5G网络特性，实现工程机械的远程操控、一人多机等功能，达到降低作业风险，复用人力资源，提高作业效率的目标。与某家具制造业合作生产线云化控制项目利用5G网络特性，实现弹簧机、粘胶机等新旧设备与SCADA数据采集及监控系统的互联互通，解决了有线部署迁移不便、线路老化的安全隐患.135G工业互联网应用场景——远程现场4G时代，移动互联网拉近了线上、线下的距离，实现“永远在线”5G时代，万物互联让我们同步感知虚拟世界和现实世界，虚拟和现实将充分融合，体验不再受时间和空间的限制，实现“永远在场”AR运维辅助AR/VR复杂装配培训·5G意义：依托5G网络低时延、大带宽的特性，辅助解决AR应用中终端电子元件成本高与佩戴效果体验差等方面的问题145G工业互联网实践案例——远程现场与某发动机制造企业合作设备装配辅助项目通过AR+5G的培训模式，对含有2000多个零部件的复杂设备进行实景化装配培训，有效记录和追溯了人员培训过程中的问题，提升了50%培训效能。与某发动机制造企业合作生产车间设备点检项目利用5G低时延的特点，以及MEC边缘计算能力，在工厂实现了AR点检，提升了厂内点检准确率和点检现场的数字化回溯能力。15主体框架行业需求分析5G产品及解决方案解析12商业模式思考316共建5G工业互联网联盟，领创产业生态未来5G技术研究机构5G服务提供商5G行业用户吸引产、学、研、用各类行业伙伴加盟，构建能力互补、资源共享、价值共创的合作体系，并与广大工业互联网行业伙伴深入开展全方位、多领域、多层次的合作，共同牵引“5G+制造业”千亿级市场。谢谢！