數(shù)字智慧方案5G智慧園區(qū)方案

5G智慧園區(qū)引

言海爾衣聯(lián)網(wǎng)天津洗衣機(jī)工廠是我們?cè)?G

時(shí)代踐行中國(guó)智能制造的一個(gè)實(shí)踐，未來在家庭端，5G

實(shí)踐應(yīng)用的場(chǎng)景也將會(huì)有快速的爆發(fā)，為用戶智慧家庭的場(chǎng)景體驗(yàn)作出巨大的貢獻(xiàn)！2顛覆自我，場(chǎng)景落地335G智慧園區(qū)愿景規(guī)劃12展望未來，長(zhǎng)遠(yuǎn)布局目 錄美國(guó)先進(jìn)制造,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（2011）（2015）德國(guó)工業(yè)4.0（2013）新工業(yè)法國(guó)2013英國(guó)制造2050(2013)中國(guó)制造2025

韓國(guó)制造業(yè)創(chuàng)新3.0戰(zhàn)略日本政府發(fā)布《機(jī)器人新戰(zhàn)略》(2015)Source:

GE和世界銀行制造業(yè)大國(guó)紛紛發(fā)布計(jì)劃推進(jìn)智能制造0184有線無(wú)線43255存量連接數(shù)45

單位：億403530252015105

70.5制造業(yè)無(wú)線連接快速增長(zhǎng)，2022年突破27%，開始爆發(fā)。2026年制造行業(yè)無(wú)線連接滲透率預(yù)計(jì)達(dá)到58%制造行業(yè)通信連接快速增長(zhǎng)，無(wú)線成為關(guān)鍵技術(shù)來源：Berg

Insight1.1

5G成為推動(dòng)智能制造轉(zhuǎn)型的新動(dòng)力制造業(yè)巨頭依托智能制造全面提升OEEBOSCH布萊夏工業(yè)4．0示范工廠

5174臺(tái)設(shè)備全部聯(lián)網(wǎng)液晶屏幕一按鍵，可知每一件產(chǎn)品的單位成本生產(chǎn)數(shù)據(jù)以毫秒為單位回饋到中央系統(tǒng)4年總體設(shè)備使用效率OEE

84％->90%+每年的生產(chǎn)效率提升兩成BOSCH的目標(biāo)：OEE達(dá)到100%！

SAP哈雷.戴維森個(gè)性化制造

所有部件和生產(chǎn)線配有傳感器和位置偵測(cè)儀每輛摩托車單獨(dú)訂制，基于物聯(lián)網(wǎng)的生產(chǎn)計(jì)劃和執(zhí)行成本降低7%交付時(shí)間從21天縮短至6小時(shí)設(shè)備互聯(lián)工業(yè)軟件廣泛應(yīng)用柔性生產(chǎn)精益生產(chǎn)綠色制造實(shí)時(shí)洞察5ERPMESSCADA/HMIPLCFactoryFloor數(shù)據(jù)收集制造過程數(shù)據(jù)設(shè)備狀態(tài)…檢測(cè)系統(tǒng)分布式I/O生產(chǎn)事件過程數(shù)據(jù)定單可視化虛擬可視化主數(shù)據(jù)、物料人員、工時(shí)物流信息/設(shè)備維護(hù)控制級(jí)系統(tǒng)識(shí)別系統(tǒng)SCADARFID系統(tǒng)HMI中控系統(tǒng)設(shè)備可視化效率可視化質(zhì)量可視化工位可視化高級(jí)排產(chǎn)虛擬仿真設(shè)備管理生產(chǎn)管理質(zhì)量管理系統(tǒng)集成物料拉動(dòng)報(bào)警管理個(gè)性化定制平臺(tái)DIY大數(shù)據(jù)平臺(tái)產(chǎn)品全生命周期管企業(yè)資源計(jì)劃PERPLMAGV加工設(shè)備HMI機(jī)器人馬達(dá)…無(wú)線（5G）6無(wú)線(WIFI)大帶寬，低時(shí)延，廣連接的5G網(wǎng)絡(luò)將賦能智能制造數(shù)字化全領(lǐng)域，工廠模塊化生產(chǎn)和柔性制造成為可能。OpenStack分布式存儲(chǔ)計(jì)算設(shè)備基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)云基礎(chǔ)設(shè)施IaaS層平臺(tái)層工業(yè)PaaS設(shè)備管理資源管理運(yùn)維管理監(jiān)控預(yù)警通用PaaS平臺(tái)資源部署和管理大數(shù)據(jù)飛龍平臺(tái)工業(yè)數(shù)據(jù)建模和分析（機(jī)理建模、機(jī)器學(xué)習(xí)、可視化）工業(yè)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)（工業(yè)數(shù)據(jù)清洗、管理、分析、可視化等）應(yīng)用開發(fā)（開發(fā)工具、微服務(wù)框架）工業(yè)微服務(wù)組件庫(kù)（工業(yè)知識(shí)組件、算法組件、原理模型組件）接入層設(shè)備接入?yún)f(xié)議解析接入數(shù)據(jù)處理NB-IoT

eMTC工業(yè)安全防護(hù)應(yīng)用層工業(yè)SaaS設(shè)計(jì)APP生產(chǎn)APP管理APP服務(wù)APP應(yīng)用創(chuàng)新設(shè)備狀態(tài)分析供應(yīng)鏈分析能耗分析優(yōu)化…

…業(yè)務(wù)運(yùn)行5G云化機(jī)器人5G物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用工業(yè)AR/VR應(yīng)用5G高清監(jiān)控5G

CPE78目 錄9顛覆自我，場(chǎng)景落地35G智慧園區(qū)愿景規(guī)劃12展望未來，長(zhǎng)遠(yuǎn)布局企業(yè)數(shù)據(jù)傳輸園區(qū)內(nèi)外網(wǎng)訪問限制園區(qū)辦公系統(tǒng)本地流量大網(wǎng)流量Internet園區(qū)本地網(wǎng)絡(luò)/邊緣云MEC傳統(tǒng)VPN傳統(tǒng)方式下通過終端SIM設(shè)置專用VPN，在園區(qū)通過Internet訪問企業(yè)內(nèi)網(wǎng)構(gòu)建虛擬專網(wǎng)

后終端通過園區(qū)基站直接本地分流連接園區(qū)網(wǎng)，無(wú)需vpn繞經(jīng)Internet實(shí)現(xiàn)方案全園區(qū)覆蓋4G/5G網(wǎng)絡(luò)/FWA

； 與分析分流服務(wù)基于IP識(shí)別園區(qū)用戶，將本園

企業(yè)私網(wǎng)訪問和流量不入核心網(wǎng)，保障區(qū)用戶可通過4G/5G網(wǎng)絡(luò)/FWA訪問本地 辦公安全穩(wěn)定業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)分流到本地服務(wù)，支持由園區(qū)策略決定訪問限制基于MEC可對(duì)園區(qū)內(nèi)網(wǎng)絡(luò)訪問進(jìn)行控制10本地分流業(yè)務(wù)需求基于MEC為工業(yè)園區(qū)提供定制化路由、FWA等連接類服務(wù)，打造安全、高可靠的園區(qū)虛擬專網(wǎng)2.2 工業(yè)園區(qū)專網(wǎng)：5G+MEC邊緣計(jì)算能力，打造工業(yè)智慧園區(qū)租用MEC的存儲(chǔ)基礎(chǔ)能力，將視頻存儲(chǔ)在MEC上，園區(qū)企業(yè)可靈活調(diào)用視頻數(shù)據(jù)視頻數(shù)據(jù)上傳至MEC進(jìn)行視頻分析，視頻采集設(shè)備的成本園區(qū)仿真設(shè)計(jì)，渲染，租用GPU資源場(chǎng)景示例邊緣存儲(chǔ)工業(yè)監(jiān)控邊緣IaaS邊緣主機(jī)園區(qū)應(yīng)用邊緣AI算力(GPU）工業(yè)視覺工業(yè)設(shè)計(jì)仿真111、云專線高速回傳2、高清視頻就近存儲(chǔ)3、GPU云端高速算力4、云端指令極速下發(fā)云化機(jī)器人業(yè)務(wù)平臺(tái)云AR/VR業(yè)務(wù)平臺(tái)視頻監(jiān)控業(yè)務(wù)平臺(tái) 5G工業(yè)云平臺(tái)

5GCPE5GCPE5GCPE云專線云平臺(tái)5G基站MEC122.4 智慧工廠5G+分類場(chǎng)景天津海爾工廠5G+應(yīng)用場(chǎng)景，支撐園區(qū)智能化升級(jí)迭代。13機(jī)器人巡邏14無(wú)人機(jī)巡邏機(jī)器人講解智能照明燈智能停車管理智能煙感視覺檢測(cè)勞保安全識(shí)別AR遠(yuǎn)程指導(dǎo)AR作業(yè)指導(dǎo)無(wú)人夾抱車搬運(yùn)2.5.1 AR首件封樣作業(yè)指導(dǎo)效果：1無(wú)紙化作業(yè)

2.

關(guān)鍵參數(shù)的自運(yùn)算、自判斷15組網(wǎng)方案和要求實(shí)現(xiàn)功能1：

基于5G的實(shí)時(shí)路徑規(guī)劃實(shí)現(xiàn)功能2：基于5G網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)裝卸貨物借助5G大帶寬和邊緣計(jì)算MEC，結(jié)合AI視覺識(shí)別和實(shí)時(shí)回傳技術(shù)，實(shí)時(shí)路徑規(guī)劃，不需任何提前設(shè)置，真正實(shí)現(xiàn)叉車自由穿梭。借助5G大帶寬，低時(shí)延和邊緣計(jì)算MEC，結(jié)合AI視覺識(shí)別，精準(zhǔn)定位和實(shí)時(shí)精準(zhǔn)操控技術(shù)，完成不同高度，突發(fā)貨物偏移和不規(guī)則擺放的自動(dòng)裝卸貨物?？梢暬矬w識(shí)別路徑規(guī)劃16價(jià)值：提供6S管理標(biāo)準(zhǔn)，支撐數(shù)字化安防減少員工受傷幾率，降低人工成本人員進(jìn)出場(chǎng)所有跡可循，避免財(cái)產(chǎn)損失人員身份集中管理，提高效率介紹：生產(chǎn)車間的注塑機(jī)、鉚接機(jī)、沖壓機(jī)機(jī)等大型設(shè)備由專業(yè)人員佩戴安全帽、防護(hù)鏡、口罩等護(hù)具定時(shí)進(jìn)入進(jìn)行設(shè)備檢查和清理等工作。采用人臉識(shí)別和安全帽佩戴識(shí)別系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)佩戴護(hù)具的特定工作人員準(zhǔn)入監(jiān)控，大幅提升工作效率、降低管理風(fēng)險(xiǎn)。場(chǎng)景：工廠重點(diǎn)設(shè)備區(qū)域由專人負(fù)責(zé)，未授權(quán)人不得進(jìn)入員工進(jìn)入危險(xiǎn)工作區(qū)必須佩戴勞保用品，以免發(fā)生意外進(jìn)門步驟：1、請(qǐng)求進(jìn)入按鈕2、待閃爍時(shí)允3、戴好安全帽進(jìn)行人臉識(shí)別4、通過后，門鎖自動(dòng)打開核心功能：1、人臉識(shí)別+安全帽識(shí)別準(zhǔn)入2、后臺(tái)系統(tǒng)集中管理人員身份17網(wǎng)絡(luò)部分：利用5G通訊技術(shù)低時(shí)延高可靠（uRLLC）特性，保證實(shí)時(shí)高清視頻信號(hào)穩(wěn)定傳輸軟件部分：1.專家系統(tǒng)遠(yuǎn)程協(xié)助軟件Facepro

XpertSystem,FPX：2.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理系統(tǒng)NAS

Management

Platform，NMP:硬件部分：

1.專家端：一臺(tái)24英寸的液晶顯示器，一臺(tái)24英寸的觸摸式顯示器2.現(xiàn)場(chǎng)端：

HMT-1智能眼鏡及手機(jī)等某著名企業(yè)終端總體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖前端信息采集系統(tǒng)智能眼鏡穿戴設(shè)備AR智能頭盔后端信息管理系統(tǒng)4G/5G大數(shù)據(jù)庫(kù)業(yè)務(wù)處理伺服器數(shù)據(jù)分析/分流系統(tǒng)音視頻流媒體系統(tǒng)2D/3D圖像采集識(shí)別系統(tǒng)AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)云端服務(wù)系統(tǒng)架構(gòu)4G/5G整體方案18效果：1.

運(yùn)維人員成本降低80%工業(yè)可視化遠(yuǎn)程指導(dǎo)需求生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)困難高發(fā)，無(wú)法實(shí)時(shí)得到解決是生產(chǎn)效率、良品率提升的瓶頸，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備繁多、環(huán)境復(fù)雜，設(shè)備日常運(yùn)維維護(hù)的問題日益嚴(yán)峻2.

故障排查效率提升數(shù)倍2.5.5 生產(chǎn)質(zhì)量管理：沖壓板材快速視覺檢測(cè)碼垛機(jī)鋼板表面缺陷檢測(cè)技術(shù)在碼垛機(jī)上方架設(shè)高清相機(jī)和光源。使用智能算法進(jìn)行檢測(cè)。19云存儲(chǔ) 服務(wù)器集群云服務(wù)監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控中心全景AR鷹眼工廠攝像頭

某著名企業(yè)攝像頭

某著名企業(yè)攝像頭PC客戶端

某著名企業(yè)客戶端解決園區(qū)管理面積大、監(jiān)控管理難、監(jiān)控布線難、全面覆蓋難等難點(diǎn)針對(duì)工廠或者園區(qū)整體進(jìn)行全局巡檢檢查，通過平面模型展示重點(diǎn)線路安全員日常巡視檢查，實(shí)現(xiàn)隱蔽區(qū)域如地下室、設(shè)備間、機(jī)房、水電房、線纜隧道等現(xiàn)場(chǎng)可視化視頻監(jiān)控體系全景AR鷹眼單兵巡查一個(gè)全景AR攝像頭連接所有視頻監(jiān)控大范圍、超視距、全天候的精確監(jiān)控，兼顧整體與局部，充分開發(fā)視頻的聯(lián)動(dòng)使用以及綜合應(yīng)用既關(guān)注整體又兼顧局部的大范圍立體監(jiān)控具備方位感知、視頻聯(lián)動(dòng)等功能20工廠園區(qū)里面井蓋分布較廣，數(shù)量也較多一旦出現(xiàn)被盜、缺失、損壞，誤開啟等情況靠現(xiàn)有手段難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，對(duì)行人和車輛的安全造成影響通過智能井蓋終端，實(shí)現(xiàn)園區(qū)井蓋智能化管理基于NB-IoT的無(wú)線遠(yuǎn)程智能井蓋檢測(cè)設(shè)備，通過姿態(tài)傳感器對(duì)井蓋狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控通過壓力/傾角實(shí)時(shí)監(jiān)控井蓋狀態(tài)一旦發(fā)生開啟/位移/損壞/被盜竊的行為會(huì)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)告警減少窨井井蓋丟失造成的直接，間接風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)資產(chǎn)進(jìn)行有效監(jiān)管方案原理及優(yōu)勢(shì)方案效果海爾工業(yè)園智能井蓋監(jiān)測(cè)設(shè)備示意圖傾角式智能井蓋NB-IoT網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中心APP某著名企業(yè)終端物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)井蓋監(jiān)測(cè)智能井蓋21海爾工業(yè)園智能垃圾桶監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)中心

APP某著名企業(yè)終端物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)NB-IoT網(wǎng)絡(luò)垃圾桶監(jiān)測(cè)方案原理及優(yōu)勢(shì)基于NB-IoT的智能垃圾檢測(cè)設(shè)備，通過超聲波對(duì)垃圾箱滿溢程度進(jìn)行監(jiān)控一旦垃圾超過限制高度，觸發(fā)告警信息，將垃圾箱所在位置、編號(hào)告知管理后臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾箱狀態(tài)實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。實(shí)時(shí)掌控園區(qū)衛(wèi)生情況，提高收集效率，減少人力部署智能垃圾桶22設(shè)備示意圖效果：1.

拉動(dòng)式垃圾清理 2.

提高垃圾清運(yùn)效率方案效果工業(yè)園工人眾多，垃圾點(diǎn)位分布廣泛，清運(yùn)工作復(fù)雜垃圾箱滿溢后，管理人員往往后知后覺通過智能垃圾桶監(jiān)測(cè)終端，讓管理者掌握垃圾動(dòng)態(tài)，及時(shí)對(duì)垃圾進(jìn)行處理傳統(tǒng)路燈控制落后、亮燈率低、能耗高、運(yùn)維效率低、成本大工廠園區(qū)采用智能路燈照明，遠(yuǎn)程調(diào)整路燈開關(guān)和亮度方案原理及優(yōu)勢(shì)通過NB-IoT

通訊技術(shù)的無(wú)線路燈控制器，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控路燈開關(guān)和亮度歷史數(shù)據(jù)查詢統(tǒng)計(jì)，降低能耗通過路燈智能管理平臺(tái)，所有路燈的運(yùn)行狀態(tài)一目了然，方便管理人員及時(shí)、快捷地維護(hù)路燈，降本增效方案效果海爾工業(yè)園智能路燈照明設(shè)備示意圖NB-IoT網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中心APP某著名企業(yè)終端物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)路燈照明智能路燈23工廠園區(qū)內(nèi)停車難，找車難，管理難通過智能停車管理，實(shí)現(xiàn)園區(qū)停車智能化管理方案原理及優(yōu)勢(shì)方案效果海爾工業(yè)園智能停車管理設(shè)備示意圖NB-IoT網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中心

APP某著名企業(yè)終端物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)停車地磁基于NB-IoT通訊技術(shù)的地磁，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控車位占用情況，配合引導(dǎo)設(shè)備，宏觀調(diào)度停車引導(dǎo)，避免擁堵，縮短停車入位時(shí)間設(shè)備管理，告警管理，車位搜索，地圖導(dǎo)航防水，抗干擾，穩(wěn)定可靠停車地磁 停車引導(dǎo)24目 錄25顛覆自我，場(chǎng)景落地35G智慧園區(qū)愿景規(guī)劃12展望未來，長(zhǎng)遠(yuǎn)布局一階段eMBB典型應(yīng)用場(chǎng)景試點(diǎn)視頻、網(wǎng)絡(luò)備份類業(yè)務(wù)部署二階段遠(yuǎn)程控制類、精準(zhǔn)定位類規(guī)模業(yè)務(wù)部署三階段5G網(wǎng)絡(luò)廣覆蓋、uRLLC成熟，5G+云+AI智能工廠26uRLLC技術(shù)完善并規(guī)模部署，支持1ms時(shí)延，支撐大部分工業(yè)實(shí)時(shí)控制場(chǎng)景（<10ms）需求通過云+5G+AI能力，構(gòu)建可靈活部署、泛在接入、智能分析的全云化、數(shù)字化工廠1.視覺類應(yīng)用園區(qū)不方便布線、某著名企業(yè)場(chǎng)景的視頻監(jiān)控?zé)o人機(jī)巡檢視頻回傳A