中国联通携手精工汽车、华为开启“5G-Advanced URLLC+汽车制造OT现场网络”产业联创,全国首次验证5G-A URLLC 柔性产线
通信产业网|2022-04-29 12:00:36
作者:通产来源:通信产业网

【通信产业网讯】乘风破浪潮头立,扬帆起航正当时。随着中国联通携手众多行业合作伙伴共同发布了“5G专网PLUS”系列成果, 2022年联通积极向OT现场网络探索(Operational Technology,运营技术)。4月下旬,中国联通联合华为在精工汽车全国首次验证5G-Advanced(简称5G-A) URLLC柔性产线,首次验证5G-A URLLC 极低时延、高可靠性以及10倍提升的连接密度,并且应用在汽车制造生产工艺上下料台、工具切换、随行夹具等十余项关键环节,成为全国首个5G-A柔性工厂应用试点。

“十四五”智能制造强国战略明确提出智能制造技术攻关行动、行业智能化改造升级行动。汽车工业是国民经济重要支柱产业,被称为工业文明皇冠上的明珠,自动化程度高,产线对通信要求苛刻。当前我国正处在汽车工业转型的关键时期,汽车的高度个性化制造和高度互联网化对通信的要求高,同时2021年~2025年是汽车“新建产线”高峰期,亟需加快基于5G+工业互联网的数字化转型步伐,全面提升研发设计、生产制造等环节的数字化水平。5G/5G-A在汽车工业的创新和实践,对国家智能制造的升级具有深远意义。

中国联通与国内多家主要车企合作,在几十个车厂进行5G+汽车制造实践,对汽车制造需求具有深刻认识。当前以汽车制造为代表的工业制造产业向智能化转型过程中,遇到2个挑战:

1、现有的OT现场网络以有线为主,无法满足智能升级过程中柔性要求;且IT和OT两张网,OT内实时控制业务和非实时业务割裂;

2、OT现场网络包括PLC以及南向控制的IO、阀岛等设备,大部分节点要求4~1ms通信周期,单节点可靠性要求至少99.999~99.9999%。

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面对挑战,中国联通积极践行“数字技术融合创新排头兵”国企担当,率先倡导“5G-A URLLC+汽车制造OT现场网络”产业联创,创新探索 “5G-A替代PLC南向工业总线”。中国联通与华为在精工汽车搭建了5G-A样机,精工汽车部署了主控PLC、阀岛、伺服控制器、机械臂、焊钳、滑台、升降台等设备,组成焊装试制产线。精工汽车专家认为5G-A URLLC样机与汽车制造工业控制设备PLC、阀岛、IO等对接,成功适配PLC南向实时业务,能够满足智能制造现场实时控制指令的通信需求,实现汽车制造工业设备全自动运转。

通过本次试点,初步验证了5G-A URLLC对汽车制造产线柔性提升的价值:

1、车型通常一年一小改,三年一大改,带来产线调整且相关设备重新拆装,有线组网时调测周期长,而采用5G/5G-A则不需大幅调整网络,可缩短调测周期快速上线;

2、随行夹具、焊钳等移动设备摆脱有线束缚后,能够在输送过程中被全程监管,即解决了脱离工作状态时无法监控的难题,也避免了重新对接带来的通信恢复时间损耗,减少节拍;

3、夹具、焊钳等工具的工业以太网线缠绕在机械臂,机械臂360旋转会导致线损进而导致宕机,而采用5G-A则避免线损,减少宕机时间;

4、机械臂上加装高清视频摄像头,可实现自动识别抓取零部件,而现有工业总线带宽不足以支撑视频信号的传输。

中国联通、精工汽车和华为,呼吁更多产业伙伴参与到联合创新中来,孵化更多产线应用,加快5G-A端到端商用进程,为汽车制造等工业提供更多更好的高价值服务,助力数字化智能化转型升级。三方联合OT合作伙伴,将持续进行5G-A URLLC的创新探索,包括支持大型车间高密度工业设备节点的能力、URLLC与工业协议的跨层适配、5G-A 工业模组、OT设备5G化等方向,为未来规模化部署奠定坚实基础。

中国联通倡导的“5G-A URLLC+汽车制造OT现场网络”产业联创,所孵化的能力将用于3C、能源、装备制造、石油石化、纺织、印刷等多个领域的核心生产环节,为工业智能化升级带来变革:

1、将打破目前分层垂直化管理的企业内网架构,实现扁平化的“全连接工厂”,降低组网复杂度,减少数据传输的层级,提升数据传输效率;

2、将实现产线生产工艺的柔性化,助力企业实现定制化规模化生产;

3、一张5G-A网络可同时支持实时业务和非实时业务,降低企业投资。

2022年是中国联通落实集团新战略新定位规划的开篇之年,将继续坚持强基固本、守正创新、融合开放,以更强决心开拓、更大魄力创新、更强力度奋斗、更实举措执行,以目标指引方向,以战略引领未来,加速推进5G应用从“样板间”向“商品房”转变,开创5G行业专网业务高质量发展新局面,全力践行“国家队、主力军、排头兵”典范,在五大主责主业上跑出联通加速度,力争取得更大的成绩!


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责任编辑:天祥

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