​相约沪上6月|三问工业5G终端:用什么?怎么用?用在哪?

作者:包建羽 责任编辑:包建羽 2024.06.11 10:50 来源:通信世界全媒体

通信世界网消息(CWW)当前,我国“5G+工业互联网”发展不断提档升级,“5G+工业互联网”项目已经覆盖了工业的全部41个大类,应用覆盖装备制造、石化化工、建材、纺织等多个国民经济重点行业。

随着“5G+工业互联网”应用赋能向核心控制环节加速拓展,工业5G终端设备作为5G技术与工业感知层融合的关键,在工业互联网基础设施改造和5G应用创新落地中都发挥着重要作用。

那么,从行业发展角度出发,工业5G终端化身成为智能制造的“利器”,我们能够用什么?怎么用又可以用在哪儿呢?

连接枢纽 应有尽有

想要知道工业5G终端我们可以用什么,有哪些可以用,我们首先需要知道工业5G终端是什么。顾名思义,工业5G终端即内嵌5G通信芯片/模组、具备直接接入5G网络能力的工业设备。

《工业5G终端设备发展白皮书》显示,工业5G终端设备可分为通用通信类终端设备和行业应用类终端设备两大类。依据不同分类标准,我们即可知道哪些工业5G终端可以为我们所用。

首先,通用通信类工业5G终端设备的产品形态包括工业级5GDTU、5G CPE、5G网关等多种类型。

其核心功能是通过5G网络传输工业设备与云平台/服务器/控制器之间的数据和指令,同时满足在工业高温、高湿等恶劣环境下部署要求,并在此基础上,根据不同的使用需求和产品形态,增加路由、数据采集、协议转换、边缘计算等不同功能。

其次,行业应用类终端设备则更为多样,可通过开发集成角度和工业应用角度进行分类。

对于芯片模组厂商以及设备集成厂商而言,行业应用终端设备可按开发集成方式分为直接集成5G工业网关,例如5G无人天车、部分5G AGV/AMR和5G矿卡等;基于5G开发板研发,例如部分新开发的5G AGV/AMR、5G矿卡、5G巡检机器人等;基于5G模组研发例如5G工业平板电脑、5G工业相机、5G无人机、5G阀岛等;基于5G芯片直接研发,例如5G PDA、AR/VR眼镜等小型化终端。

按照在工业应用场景中发挥的具体作用,可将工业5G终端设备分为7类:低时延传感器和执行器、低功耗传感器和执行器、2维/3维传感器、HMI(Human Machine Interaction,人机交互)和XR、PLC和控制器、网关、TSN端口。

通信为主 纳管为辅

虽然5G终端根据需求场景不同存在多种形态,但其基本架构无外乎由5G芯片5G模组以及工业5G终端设备组成。

细分来看,基于5G芯片研发的工业5G终端设备主要由行业5G芯片和配套模块组成,基于5G模组和5G开发板研发的工业5G终端设备主要由5G模组和配套模块组成。

弄清了工业5G终端设备的组成,工业5G终端又该如何用呢?其实这与其通信能力与纳管能力密不可分。

在通信能力方面,就基本通信能力来看,工业5G终端可支持5G网络接入、支持不同数据业务通信,面向不同行业和业务场景,传输包括包括数值、指令、图像、语音、视频等多种类数据;就增强通信能力来看,工业5G终端可采用5G LAN、低时延增强、双发选收、TSN(Time-Sensitive Network,时间敏感网络)、高精度定位、二次认证及鉴权等技术,满足更为精确化的需求。

工业5G终端设备纳管即对5G CPE、5G网关、5G AGV/AMR等接入5G网络的工业5G终端设备进行配置、状态和性能监控,以及故障诊断和软件版本远程升级。

在配置方面,用户可根据实际需要创建被纳管终端设备参数模板,并将模板中的参数下发给被纳管终端设备,通常配置数据可在线修改、即时下发激活,同时用户可查看和批量修改被纳管终端设备的配置参数,实现端到端连接业务的极简运维。

在状态和性能观测方面,系统周期性采集被纳管的终端设备的流量、速率等指标信息和告警情况,便于用户快速定位常见故障并恢复。

在故障诊断方面,系统可对被纳管终端设备进行远程诊断,定位发生故障的终端设备,快速恢复,提高运维效率。

在软件版本远程升级方面,工业5G终端设备的软件版本可进行远程、批量升级,提高运维效率,被纳管终端设备支持通过软件方式进行重启和复位操作,实现故障恢复。

需求百变 多多益善

从自动化5G电力配电设备,到矿山5G自动导引运输车,再到矿山5G防爆设备等融合定位,一次又一次地行业突破与实践,让工业5G终端应用逐渐深入人心的同时,也有效提高了5G在行业应用中的稳定性和使用效率。

与“5G+工业互联网”项目的典型应用场景相对应,各场景应用需求也为典型性工业终端设备提供了新的开发应用方向。

聚焦采矿行业,按照露天开采和井下开采进行分类,可主要应用于露天开采设备远程操控、地上无人矿卡作业、井下无人化采掘作业、井下AI高清检测业务和井下设备信息采集五个典型应用场景。

聚焦电力行业,可分为发电、输电、变电、配电、用电五大环节,可主要应用于发电动态检测、智能发电控制、电厂智能巡检、输电线路在线监测、输电线路巡检、电力隧道巡检、变电站综合监测、变电站巡检、智能分布式配电自动化、配电自动化三遥、同步相量测量、精准负荷控制、智能配电房、智慧用能等十四个典型应用场景。

港口行业可应用于包括港机远控、无人水平运输车辆、监控与AI识别、智能巡检、智能理货等五个典型应用场景。

钢铁行业可细分为面向炼铁、炼钢、轧钢、连铸等环节,可主要应用于主要包括智慧料场、皮带智能检测、无人行车、焦化四大车联锁、钢包实时跟踪、生产过程数据采集、带钢出口表面质量检查、钢卷物料盘点、能源设施智能管理等九个典型应用场景。

石油化工行业主要可应用于包括智能野外勘探、井场综合数采、海上平台综合覆盖、油区治安巡防、炼厂巡检机器人、炼化设备红外监测、炼厂无人叉车/牵引车、无人机管线巡检等八个典型应用场景

汽车制造行业可应用于工厂园区和车间/产线现场,主要包括厂区/车间物流和叉车调度、生产过程关联、维护、数据采集、机器视觉检测等生产管理、控制相关的五个典型应用场景。

面向未来,随着5G技术的不断发展,行业专家预测,未来工业5G终端将呈现高端化与精简化并行的趋势。一方面,通过5G超级上行、确定性通信等技术突破,推动高端产品的研发,工业终端设备将不断丰富。另一方面,随着5G芯片模组价格下降、Redcap商用加速,行业需求被不断激发,工业5G终端投入将获得更大收获。

为了进一步推动工业5G终端的发展,让工业5G终端在工业互联网数智化转型过程中“大显身手”。通信世界全媒体在今年6月底特组织“2024工业5G终端产业发展论坛”,通过与ICT业专家、学者交流探讨,为工业5G终端产业发展建言献策,将“5G+工业互联网”落到实处,实现新型工业化高质量发展。

本次论坛将邀请产学研用等业界大咖,围绕行业热点话题,展开讨论,您对以下哪个话题感兴趣,欢迎留言分享!

工业5G终端“灵魂三问”

如何打通行业标准/芯片模组/行业应用等关键环节?

如何提升产业综合能力?

如何开发新应用场景?

更多精彩内容,速来围观!欢迎报名参加2024工业5G终端产业发展论坛,让我们一起走进“形态各异”的工业5G终端!

会议联系

联系人:通信世界全媒体 张鹏

电  话:13910840555

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