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近日，工信部印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動計(jì)劃（2021-2023年）》，該計(jì)劃結(jié)合當(dāng)前產(chǎn)業(yè)發(fā)展實(shí)際和技術(shù)產(chǎn)業(yè)演進(jìn)趨勢，確立了未來三年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)，其中關(guān)于在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面，明確指出要實(shí)施網(wǎng)絡(luò)體系強(qiáng)基行動，推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通工程，推動IT與OT網(wǎng)絡(luò)深度融合，在10個重點(diǎn)行業(yè)打造30個5G全連接工廠。我國已有十幾個省市地區(qū)發(fā)布5G產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，提出將5G與工業(yè)融合應(yīng)用作為產(chǎn)業(yè)規(guī)劃重點(diǎn)，5G作為新一代信息通信技術(shù)被給予厚望，行業(yè)企業(yè)積極擁抱5G技術(shù)，探索如何更好的與行業(yè)融合為企業(yè)賦能，提升行業(yè)競爭力。

宏電所服務(wù)的汽車零配件制造企業(yè)客戶正嘗試5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合應(yīng)用探索，面對日趨白熱化的全球化競爭，客戶希望通過5G AIoT新型技術(shù)融合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)公司精益化、智能化管理，降低生產(chǎn)運(yùn)營成本，提高生產(chǎn)效益，其工廠數(shù)字化改造、設(shè)備物聯(lián)化需求迫切。

根據(jù)實(shí)地考察，客戶工廠的熔煉區(qū)，壓鑄區(qū)，初加工區(qū)及機(jī)加工區(qū)域分布有上百臺MES工控終端、手持終端、PDA、工業(yè)iPad等，當(dāng)前主要面臨以下難題：

（1）有線部署困難：客戶擁有超5萬平方米的廠房，由于廠區(qū)大，環(huán)境復(fù)雜，當(dāng)前使用光纖來進(jìn)行設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，每臺設(shè)備都需要連接一根網(wǎng)線，現(xiàn)場還需要布置很多交換機(jī)來處理信號。但光纖網(wǎng)線會存在設(shè)備老化和故障情況，影響使用效率；

（2）WiFi組網(wǎng)不穩(wěn)定：現(xiàn)有WiFi組網(wǎng)一個工廠需要安裝30多個路由器，兩臺路由器切換區(qū)域容易發(fā)生信號不穩(wěn)現(xiàn)象，客戶現(xiàn)有的生產(chǎn)對穩(wěn)定性要求極高，設(shè)備運(yùn)行一旦出錯，損失非常大，而當(dāng)前WiFi組網(wǎng)在時(shí)延上及可靠性上無法滿足需求。

（3）聯(lián)網(wǎng)設(shè)備多、數(shù)據(jù)量大，網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定造成影響大：當(dāng)前工廠實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備有2000多臺，同時(shí)聯(lián)網(wǎng)的終端則有上千臺，每秒鐘的計(jì)算量、交互量就有數(shù)百條，網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施不足的問題就更加凸顯，經(jīng)常出現(xiàn)因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)問題造成數(shù)據(jù)采集中斷。如算力問題導(dǎo)致出現(xiàn)排隊(duì)、經(jīng)常停機(jī)等事件，客戶非常困擾。

（4）工廠數(shù)據(jù)處理量大、云端數(shù)據(jù)管理任務(wù)重：對設(shè)備狀態(tài)遠(yuǎn)程控制，包括設(shè)備運(yùn)行和產(chǎn)能，以及潛在故障分析等，尤其是潛在故障分析，需要建立龐大的數(shù)據(jù)庫，配合邊緣計(jì)算才能完成。

宏電5G+WiFi Mesh無線自組網(wǎng)方案

針對以上問題，宏電為客戶提供5G智慧工廠Mesh無線自組網(wǎng)方案，為其定制開發(fā)了5G無線Mesh組網(wǎng)和強(qiáng)AP，從而實(shí)現(xiàn)對存量終端的接入和無縫漫游服務(wù)，廠區(qū)內(nèi)所有設(shè)備均連接5G專網(wǎng)，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至平臺，實(shí)現(xiàn)了對“有線﹢WiFi”網(wǎng)絡(luò)的整體替代和低成本改造,客戶平臺端對5G網(wǎng)絡(luò)、終端、傳輸線路、信令、流量等全要素的統(tǒng)一監(jiān)控和管理。

上圖為方案拓?fù)鋱D

1、安全穩(wěn)定可靠，Mesh組網(wǎng)5G專網(wǎng)建設(shè)，擺脫有線困境，生產(chǎn)可靈活調(diào)整

為了解決mes終端接入網(wǎng)絡(luò)問題，宏電提供5G+WiFi Mesh無線組網(wǎng)解決方案。通過部署宏電5G工業(yè)CPE作為無線組網(wǎng)的關(guān)鍵主節(jié)點(diǎn)和子節(jié)點(diǎn)（強(qiáng)AP），實(shí)現(xiàn)5G無線mesh組網(wǎng)，WiFi Mesh使用多個組合設(shè)備形成一個樹狀網(wǎng)絡(luò)，覆蓋全廠。企業(yè)的生產(chǎn)線可根據(jù)需要隨時(shí)調(diào)整，沒有了有線的“牽絆”，不再需要鋪設(shè)網(wǎng)線和管理大量網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，就能讓產(chǎn)線的搬遷、重組操作更加便捷，為工廠柔性制造提供支撐，更容易滿足市場各類個性化定制的需求。

宏電5G工業(yè)CPE成功應(yīng)用在5G智慧工廠項(xiàng)目中

宏電5G工業(yè)CPE成功應(yīng)用在5G智慧工廠項(xiàng)目中

宏電Mesh自組網(wǎng)方案優(yōu)勢：

（1）支持多節(jié)點(diǎn)聯(lián)網(wǎng)模式：可實(shí)現(xiàn)任意子節(jié)點(diǎn)上網(wǎng)同時(shí)能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)Mesh組網(wǎng)相同的無縫漫游，大大提高了Mesh組網(wǎng)的穩(wěn)定性和靈活性，讓分布式Mesh組網(wǎng)節(jié)點(diǎn)帶寬有更高的使用率和讓分布式Mesh節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)均衡，避免因節(jié)點(diǎn)擁塞或故障而導(dǎo)致業(yè)務(wù)高時(shí)延或中斷，從而達(dá)到大范圍覆蓋、網(wǎng)絡(luò)內(nèi)終端互通、無縫漫游效果，通過5G獨(dú)立聯(lián)網(wǎng)，最大限度發(fā)揮5G大帶寬、低延時(shí)、高可靠的優(yōu)勢，讓用戶充分體驗(yàn)高速上網(wǎng)。

（2）節(jié)點(diǎn)故障智能處理。如果節(jié)點(diǎn)因?yàn)楣收匣蛘呔W(wǎng)絡(luò)掉線，導(dǎo)致該節(jié)點(diǎn)無法正常上網(wǎng)，此時(shí)該節(jié)點(diǎn)會自動對經(jīng)過其的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，由其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行上網(wǎng)。

（3）雙頻合一：相比于傳統(tǒng)WiFi2.4G和5.8G分離的模式，宏電Mesh組網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)WiFi 2.4G和5.8G雙頻合一，終端自動優(yōu)選5.8G WiFi，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)WiFi接入。

（4）APP智能運(yùn)維統(tǒng)一管理：宏電自研Mesh運(yùn)維APP，可實(shí)現(xiàn)接入設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)拓?fù)洳榭矗W(wǎng)絡(luò)質(zhì)量分析，內(nèi)網(wǎng)測速等功能，為Mesh組網(wǎng)問題排查和網(wǎng)絡(luò)調(diào)優(yōu)提供支撐。

2、部署5G SA+MEC邊緣計(jì)算，有效保障工廠數(shù)據(jù)安全性

宏電5G工業(yè)CPE支持本地?cái)?shù)據(jù)處理和分析，可擴(kuò)展部署5G邊緣計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)切片，實(shí)現(xiàn)設(shè)備預(yù)測性維護(hù)、智能巡檢等5G智造場景的應(yīng)用。基于5G的“高帶寬”能夠大量應(yīng)用基于視頻的質(zhì)量管控等新型管理手段，促使業(yè)務(wù)向云端遷移，減少智能終端的計(jì)算性能需求，提升終端運(yùn)行的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度；5G的邊緣計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)切片，能保障數(shù)據(jù)不出園區(qū)，設(shè)備到工廠云平臺的私有網(wǎng)絡(luò)通道，以此保證了數(shù)字化工廠的數(shù)據(jù)安全性。

3、方案可適用范圍廣，復(fù)制性強(qiáng)

此方案為國內(nèi)首個5G+WiFi Mesh智慧工廠應(yīng)用落地，行業(yè)內(nèi)首創(chuàng)的前瞻性應(yīng)用，已經(jīng)充分經(jīng)過市場驗(yàn)證，且成功復(fù)制應(yīng)用于紡織、家電、機(jī)器人等行業(yè)的智慧工廠升級改造項(xiàng)目中，使用范圍廣，可廣泛應(yīng)用于工廠AI視頻分析監(jiān)控、海上應(yīng)急救援、港口集中箱聯(lián)網(wǎng)、森林防火監(jiān)測、重大活動安保、應(yīng)急指揮無線通信、城市消防應(yīng)急領(lǐng)域。

方案實(shí)施后，為客戶節(jié)約了上百個熱點(diǎn)、車間內(nèi)數(shù)十余公里網(wǎng)線的鋪設(shè)，告別了“有線+WiFi”網(wǎng)絡(luò)，熔煉爐、看板、工業(yè)Pad、工業(yè)PDA等廠區(qū)內(nèi)的百余臺設(shè)備設(shè)施，通過移動5G網(wǎng)絡(luò)全部接入到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，讓工廠大量的數(shù)據(jù)可以暢通流轉(zhuǎn)、數(shù)據(jù)實(shí)施采集，云端進(jìn)行總控。同時(shí)通過部署5G SA﹢MEC邊緣計(jì)算，實(shí)現(xiàn)流量本地卸載，數(shù)據(jù)不出園，保障了數(shù)據(jù)安全性，助力工廠內(nèi)設(shè)備平均利用率整體提高，全流程費(fèi)時(shí)縮減6倍。