联通、华晨泰尔、昆山同日进行了智能联合

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2019年11月14日,中国联通网络技术研究院、山东华晨泰尔信息技术有限公司、昆山田童工业自动化有限公司在上海钟会汽车底盘系统公司安亭北厂区联合成功进行了智能制造AGV应用场景下的5G通信能力测试。

张鹏中国联通网络技术研究院技术专家、华晨泰尔物联网产品线总监范星宇博士、同日集团首席科学家姚万里博士以及昆山同日AGV团队的多位同事参与了本次联合测试。

为确保本次测试顺利进行,中国联通网络研究院与中国联通上海分公司协调,提前启动调试了上海钟会安亭北厂附近的两个5G基站,满足了测试区域5G信号全覆盖的需求。工厂区和测试区的5G基站如下图所示。

当天上午,三方技术人员齐聚项目现场,先一起勘察了试验区,然后根据现场实际情况对预定的试验方案进行了讨论和修订。

本次联合测试的目的是初步测试5G信号在电厂信号屏蔽和大功率焊接导致电磁干扰频繁的实际工厂环境下的传输质量和通信能力,验证其满足AGV实时调度系统当日通信要求。

在项目现场,三方工程师当天正在将中国联通“先锋一号”5G数据终端与昆山AGV系统进行集成调试。

具体测试路线从AGV作业的起点(堆垛点)出发,沿主干道到达最远的8点(焊接车间外),然后右转进入车间内的6点(焊接控制台),再沿原路线返回起点。测试线覆盖了大部分AGV工作区域,也覆盖了工厂内主要的焊机干扰区域。

AGV系统与5G终端融合完成后,3号AGV自动启动并沿设定路线运行,以此测试运行路线上5G信号的数据传输质量。

测试结果显示,AGV运行25分钟内,终端通过5G网络共向外网服务器发送数据包2047个,实际接收2047次,丢包率为0%;平均时延为48ms,最长时延为157ms,最短时延为27 ms,后期优化后,预计时延将进一步降低到10 ms量级。

通过本次测试,三方初步确定5G网络能够满足AGV系统实时调度的通信需求。三方同意在本次测试的基础上,尽快启动基于5G的AGV闭环测试。

未来,中国联通将积极与工业领域合作伙伴,在以下两个场景下,就5G通信技术的工业应用开展深度合作:

1)5G+AGV应用

像国内外很多厂家一样,昆山采用无线局域网实现AGV小车与调度系统的当日通信。无线局域网(WLAN)采用国际开放的2.4GHz和5GHz频段,理论上具有较快的传输速度和一定的抗干扰能力。然而,在实际工业应用中,特别是在有工业电磁干扰的环境中,通信延迟过长甚至掉线。此外,由于工厂对高空运行安全和布线清洁度的要求,现有工厂安装WiFi网络的建设成本和建设时间往往过高。因此,直接使用运营商的5G网络成为一个有价值的解决方案。

与WLAN相比,5G网络具有更宽的带宽、更低的时延和更强的抗干扰能力。在5G网络的配合下,AGV的响应速度有望降至毫秒级,能够更快更好地与调度系统进行通信。而且,凭借5G协议中预留的设备间相互传输的能力,未来有望直接建立AGV设备与调度系统的连接,实现更高速度、更低实验的信息传输。

2)5G+工业云应用

建立基于工业互联网的工厂自动化管控运维平台,已成为制造企业智慧工厂转型过程中的热点。基于工业物联网的工业云及其平台可实现智能车间智能物流设备全生命周期健康管理,实现7天、24小时自动故障预测、区域人员自动指派、备件在线跟踪、故障模拟、云镜回传、远程专家咨询等服务,实现设备远程控制、巡检、维护和数据全覆盖。

未来工业云将通过5G技术连接工厂内的各类设备,充分利用5G大带宽、低时延、超高速的优势。大宽带可以实现同时接入海量设备,完全覆盖整个生产过程;毫秒级延时能满足实时控制要求,实现远程生产监控;超高速可上传下载海量数据,支持工业大数据应用。

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