當前,我國“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”發(fā)展不斷提檔升級,“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目已經(jīng)覆蓋了工業(yè)的全部41個大類,應(yīng)用覆蓋裝備制造、石化化工、建材、紡織等多個國民經(jīng)濟重點行業(yè)。
隨著“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”應(yīng)用賦能向核心控制環(huán)節(jié)加速拓展,工業(yè)5G終端設(shè)備作為5G技術(shù)與工業(yè)感知層融合的關(guān)鍵,在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施改造和5G應(yīng)用創(chuàng)新落地中都發(fā)揮著重要作用。
那么,從行業(yè)發(fā)展角度出發(fā),工業(yè)5G終端化身成為智能制造的“利器”,我們能夠用什么?怎么用又可以用在哪兒呢?
連接樞紐 應(yīng)有盡有
想要知道工業(yè)5G終端我們可以用什么,有哪些可以用,我們首先需要知道工業(yè)5G終端是什么。顧名思義,工業(yè)5G終端即內(nèi)嵌5G通信芯片/模組、具備直接接入5G網(wǎng)絡(luò)能力的工業(yè)設(shè)備。
《工業(yè)5G終端設(shè)備發(fā)展白皮書》顯示,工業(yè)5G終端設(shè)備可分為通用通信類終端設(shè)備和行業(yè)應(yīng)用類終端設(shè)備兩大類。依據(jù)不同分類標準,我們即可知道哪些工業(yè)5G終端可以為我們所用。
首先,通用通信類工業(yè)5G終端設(shè)備的產(chǎn)品形態(tài)包括工業(yè)級5GDTU、5G CPE、5G網(wǎng)關(guān)等多種類型。
其核心功能是通過5G網(wǎng)絡(luò)傳輸工業(yè)設(shè)備與云平臺/服務(wù)器/控制器之間的數(shù)據(jù)和指令,同時滿足在工業(yè)高溫、高濕等惡劣環(huán)境下部署要求,并在此基礎(chǔ)上,根據(jù)不同的使用需求和產(chǎn)品形態(tài),增加路由、數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉(zhuǎn)換、邊緣計算等不同功能。
其次,行業(yè)應(yīng)用類終端設(shè)備則更為多樣,可通過開發(fā)集成角度和工業(yè)應(yīng)用角度進行分類。
對于芯片模組廠商以及設(shè)備集成廠商而言,行業(yè)應(yīng)用終端設(shè)備可按開發(fā)集成方式分為直接集成5G工業(yè)網(wǎng)關(guān),例如5G無人天車、部分5G AGV/AMR和5G礦卡等;基于5G開發(fā)板研發(fā),例如部分新開發(fā)的5G AGV/AMR、5G礦卡、5G巡檢機器人等;基于5G模組研發(fā),例如5G工業(yè)平板電腦、5G工業(yè)相機、5G無人機、5G閥島等;基于5G芯片直接研發(fā),例如5G PDA、AR/VR眼鏡等小型化終端。
按照在工業(yè)應(yīng)用場景中發(fā)揮的具體作用,可將工業(yè)5G終端設(shè)備分為7類:低時延傳感器和執(zhí)行器、低功耗傳感器和執(zhí)行器、2維/3維傳感器、HMI(Human Machine Interaction,人機交互)和XR、PLC和控制器、網(wǎng)關(guān)、TSN端口。
通信為主 納管為輔
雖然5G終端根據(jù)需求場景不同存在多種形態(tài),但其基本架構(gòu)無外乎由5G芯片、5G模組以及工業(yè)5G終端設(shè)備組成。
細分來看,基于5G芯片研發(fā)的工業(yè)5G終端設(shè)備主要由行業(yè)5G芯片和配套模塊組成,基于5G模組和5G開發(fā)板研發(fā)的工業(yè)5G終端設(shè)備主要由5G模組和配套模塊組成。
弄清了工業(yè)5G終端設(shè)備的組成,工業(yè)5G終端又該如何用呢?其實這與其通信能力與納管能力密不可分。
在通信能力方面,就基本通信能力來看,工業(yè)5G終端可支持5G網(wǎng)絡(luò)接入、支持不同數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)通信,面向不同行業(yè)和業(yè)務(wù)場景,傳輸包括包括數(shù)值、指令、圖像、語音、視頻等多種類數(shù)據(jù);就增強通信能力來看,工業(yè)5G終端可采用5G LAN、低時延增強、雙發(fā)選收、TSN(Time-Sensitive Network,時間敏感網(wǎng)絡(luò))、高精度定位、二次認證及鑒權(quán)等技術(shù),滿足更為精確化的需求。
工業(yè)5G終端設(shè)備納管即對5G CPE、5G網(wǎng)關(guān)、5G AGV/AMR等接入5G網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)5G終端設(shè)備進行配置、狀態(tài)和性能監(jiān)控,以及故障診斷和軟件版本遠程升級。
在配置方面,用戶可根據(jù)實際需要創(chuàng)建被納管終端設(shè)備參數(shù)模板,并將模板中的參數(shù)下發(fā)給被納管終端設(shè)備,通常配置數(shù)據(jù)可在線修改、即時下發(fā)激活,同時用戶可查看和批量修改被納管終端設(shè)備的配置參數(shù),實現(xiàn)端到端連接業(yè)務(wù)的極簡運維。
在狀態(tài)和性能觀測方面,系統(tǒng)周期性采集被納管的終端設(shè)備的流量、速率等指標信息和告警情況,便于用戶快速定位常見故障并恢復(fù)。
在故障診斷方面,系統(tǒng)可對被納管終端設(shè)備進行遠程診斷,定位發(fā)生故障的終端設(shè)備,快速恢復(fù),提高運維效率。
在軟件版本遠程升級方面,工業(yè)5G終端設(shè)備的軟件版本可進行遠程、批量升級,提高運維效率,被納管終端設(shè)備支持通過軟件方式進行重啟和復(fù)位操作,實現(xiàn)故障恢復(fù)。
需求百變 多多益善
從自動化5G電力配電設(shè)備,到礦山5G自動導(dǎo)引運輸車,再到礦山5G防爆設(shè)備等融合定位,一次又一次地行業(yè)突破與實踐,讓工業(yè)5G終端應(yīng)用逐漸深入人心的同時,也有效提高了5G在行業(yè)應(yīng)用中的穩(wěn)定性和使用效率。
與“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”項目的典型應(yīng)用場景相對應(yīng),各場景應(yīng)用需求也為典型性工業(yè)終端設(shè)備提供了新的開發(fā)應(yīng)用方向。
聚焦采礦行業(yè),按照露天開采和井下開采進行分類,可主要應(yīng)用于露天開采設(shè)備遠程操控、地上無人礦卡作業(yè)、井下無人化采掘作業(yè)、井下AI高清檢測業(yè)務(wù)和井下設(shè)備信息采集五個典型應(yīng)用場景。
聚焦電力行業(yè),可分為發(fā)電、輸電、變電、配電、用電五大環(huán)節(jié),可主要應(yīng)用于發(fā)電動態(tài)檢測、智能發(fā)電控制、電廠智能巡檢、輸電線路在線監(jiān)測、輸電線路巡檢、電力隧道巡檢、變電站綜合監(jiān)測、變電站巡檢、智能分布式配電自動化、配電自動化三遙、同步相量測量、精準負荷控制、智能配電房、智慧用能等十四個典型應(yīng)用場景。
港口行業(yè)可應(yīng)用于包括港機遠控、無人水平運輸車輛、監(jiān)控與AI識別、智能巡檢、智能理貨等五個典型應(yīng)用場景。
鋼鐵行業(yè)可細分為面向煉鐵、煉鋼、軋鋼、連鑄等環(huán)節(jié),可主要應(yīng)用于主要包括智慧料場、皮帶智能檢測、無人行車、焦化四大車聯(lián)鎖、鋼包實時跟蹤、生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)采集、帶鋼出口表面質(zhì)量檢查、鋼卷物料盤點、能源設(shè)施智能管理等九個典型應(yīng)用場景。
石油化工行業(yè)主要可應(yīng)用于包括智能野外勘探、井場綜合數(shù)采、海上平臺綜合覆蓋、油區(qū)治安巡防、煉廠巡檢機器人、煉化設(shè)備紅外監(jiān)測、煉廠無人叉車/牽引車、無人機管線巡檢等八個典型應(yīng)用場景
汽車制造行業(yè)可應(yīng)用于工廠園區(qū)和車間/產(chǎn)線現(xiàn)場,主要包括廠區(qū)/車間物流和叉車調(diào)度、生產(chǎn)過程關(guān)聯(lián)、維護、數(shù)據(jù)采集、機器視覺檢測等生產(chǎn)管理、控制相關(guān)的五個典型應(yīng)用場景。
面向未來,隨著5G技術(shù)的不斷發(fā)展,行業(yè)專家預(yù)測,未來工業(yè)5G終端將呈現(xiàn)高端化與精簡化并行的趨勢。一方面,通過5G超級上行、確定性通信等技術(shù)突破,推動高端產(chǎn)品的研發(fā),工業(yè)終端設(shè)備將不斷豐富。另一方面,隨著5G芯片模組價格下降、Redcap商用加速,行業(yè)需求被不斷激發(fā),工業(yè)5G終端投入將獲得更大收獲。
為了進一步推動工業(yè)5G終端的發(fā)展,讓工業(yè)5G終端在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)智化轉(zhuǎn)型過程中“大顯身手”。通信世界全媒體在今年6月底特組織“2024工業(yè)5G終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇”,通過與ICT業(yè)專家、學(xué)者交流探討,為工業(yè)5G終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展建言獻策,將“5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”落到實處,實現(xiàn)新型工業(yè)化高質(zhì)量發(fā)展。
本次論壇將邀請產(chǎn)學(xué)研用等業(yè)界大咖,圍繞行業(yè)熱點話題,展開討論,您對以下哪個話題感興趣,歡迎留言分享!
工業(yè)5G終端“靈魂三問”
如何打通行業(yè)標準/芯片模組/行業(yè)應(yīng)用等關(guān)鍵環(huán)節(jié)?
如何提升產(chǎn)業(yè)綜合能力?
如何開發(fā)新應(yīng)用場景?
更多精彩內(nèi)容,速來圍觀!歡迎報名參加2024工業(yè)5G終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇,讓我們一起走進“形態(tài)各異”的工業(yè)5G終端!
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