20 cenários típicos de aplicação de “5G+Internet Industrial”

Experimentos remotos de P&D: use tecnologia 5G e AR/VR para construir ou atualizar sistemas empresariais de experimentos de P&D. Imagens de experiências de campo e dados experimentais são recolhidos em tempo real e transmitidos de forma síncrona a investigadores científicos distribuídos em diferentes regiões através da rede 5G, permitindo aos investigadores científicos colaborar online e resolver conjuntamente os principais problemas entre regiões, acelerando o processo de investigação e desenvolvimento.

Design colaborativo externo: com base em 5G, gêmeos digitais, AR/VR e outras tecnologias, construa um sistema de design colaborativo para gerar modelos digitais de componentes industriais, equipamentos, sistemas, ambientes, etc. através da rede 5G. Os projetistas remotos acessam terminais por meio de ambientes virtuais (como sistemas de simulação automática de ambiente virtual semelhantes a cavernas, 5G AR/VR montados na cabeça, dispositivos portáteis 5G, etc.) para obter modificação colaborativa e melhoria de desenhos de projeto 2D/3D e melhorar a eficiência do projeto .

2) Simulação de unidade de produção

Configure módulos 5G ou implante gateways 5G em vários tipos de equipamentos na unidade de produção para coletar dados de produção massivos, dados de equipamentos, dados ambientais, etc., e carregá-los para a plataforma de nuvem de ponta em tempo real . A plataforma edge cloud utiliza tecnologia de modelagem 3D para construir unidades de produção virtuais correspondentes a unidades de produção físicas para obter transparência em tempo real e visualização do status de produção e fabricação. Analise e processe com base na tecnologia de modelo de gêmeo digital para obter funções como previsão de capacidade, percepção de processo e assistência na transição de produção.

2. Operação de produção (5 cenários de aplicação)

1) Controle remoto do dispositivo

Ao construir módulos 5G ou implantar gateways 5G e outros equipamentos em equipamentos industriais, câmeras, sensores e outros terminais de coleta de dados, equipamentos industriais e vários terminais de coleta de dados podem ser conectados em rede; imagens panorâmicas de vídeo de alta definição do local de produção e do local de produção podem ser obtido remotamente em tempo real através da rede 5G Todos os tipos de dados do terminal e através do sistema de controle de equipamentos, o controle preciso e em tempo real dos equipamentos industriais no local é alcançado, garantindo efetivamente que as instruções de controle sejam executadas com rapidez, precisão e de forma confiável.

2) Colaboração de equipamentos

Módulos 5G integrados ou gateways 5G implantados em equipamentos industriais no local de produção , bem como terminais de coleta de dados, como câmeras e sensores , coletam dados relevantes, como trajetórias de operação de equipamentos e status de conclusão do processo no local de produção , em tempo real, por meio do Rede 5G e uso abrangente de estatísticas e planejamento, simulação e outros métodos para análise abrangente, e vários dispositivos no local de produção podem ser formados de forma flexível em um sistema de trabalho colaborativo conforme necessário para otimizar o trabalho colaborativo entre dispositivos. Com base nos resultados da otimização, estratégias de despacho e outras instruções relacionadas são emitidas para sistemas e equipamentos industriais, como MES e PLC, para alcançar divisão de trabalho e cooperação entre vários equipamentos, reduzir o número de equipamentos de produção online ao mesmo tempo, melhorar a utilização do equipamento eficiência e reduzir o consumo de energia de produção.

3) Operação dinâmica precisa

Utilizando as capacidades técnicas de transmissão e posicionamento 5G , ele pode cooperar com o posicionamento Beidou em cenas externas para medir com precisão a posição de grandes máquinas e dados de atitude, como ângulo de deflexão e ângulo de inclinação; também pode cooperar com câmeras industriais e outros equipamentos em ambientes internos cenas para medir com precisão a altura e altura dos objetos de produção.Deslocamento, ângulo e outros dados são transmitidos ao sistema de controle em tempo real através da rede 5G. O sistema de controle ajusta a posição e postura dos objetos em tempo real e de forma dinâmica de acordo com as necessidades de produção, melhorando a precisão e o nível de automação das operações de produção.

4) Fabricação flexível

Os problemas de conectividade dos equipamentos têm um impacto importante no layout, ajuste e custo da linha de produção. A fim de otimizar este problema, máquinas-ferramentas CNC e outros equipamentos de processo automatizados e equipamentos automáticos de armazenamento e transporte de materiais são conectados à rede 5G por meio de módulos 5G integrados ou gateways 5G implantados e outros equipamentos para obter conexões de dispositivos sem fio, reduzindo significativamente custos de implantação de cabos de rede e redução do tempo de ajustes na linha de produção . Combinado com o sistema de computação de borda multiacesso (MEC), implante aplicativos de fabricação flexíveis para atender às principais necessidades da fábrica de controle em tempo real, integração e interoperabilidade de dados, segurança e proteção de privacidade no processo de fabricação flexível e suporte à produção linha de acordo com os requisitos de produção.Realize a reconstrução rápida para obter uma rápida otimização da configuração .

5) Montagem auxiliar no local

Realize o acesso à rede 5G para terminais inteligentes (como óculos AR/VR, smartphones e PADs) através de módulos 5G integrados ou implantação de gateways 5G e outros equipamentos; transmissão em tempo real de imagens, vídeos, sons e outros dados no local para montagem auxiliar no local através do sistema de rede 5G; o sistema analisa e processa dados e gera informações auxiliares de produção. Ele é enviado para terminais locais por meio da rede 5G para obter uma sobreposição de imagem aprimorada das etapas operacionais e apresentação visual dos links de montagem, ajudando o pessoal local a montar equipamentos complexos ou equipamentos refinados.

Além disso, informações de orientação especializada, instruções de operação de equipamentos, desenhos, documentos, etc. também podem ser sincronizados com terminais no local em tempo real através da rede 5G. O pessoal de montagem no local pode começar a trabalhar após um treinamento simples e pode obter facilmente esta informação nos terminais no local. Melhore efetivamente o nível de montagem dos operadores no local, realize processos de montagem inteligentes e melhore a eficiência da montagem.

3. Detecção e monitoramento (6 cenários de aplicação)

1) Inspeção de qualidade de visão mecânica

Ao incorporar módulos 5G ou implantar gateways 5G e outros equipamentos, terminais de inspeção de qualidade , como câmeras industriais ou scanners a laser, podem acessar a rede 5G, capturar imagens de alta definição da qualidade do produto em tempo real e transmiti-las ao sistema especialista implantado no MEC através da rede 5G . O sistema especialista realiza análises em tempo real , compara as regras ou requisitos do modelo no sistema, determina se os materiais ou produtos são qualificados, realiza detecção em tempo real e alarme automático de defeitos , e registra efetivamente informações sobre defeitos para fornecer uma base de dados para rastreabilidade de qualidade.

Ao mesmo tempo, o sistema especialista pode agregar ainda mais dados e carregá-los no sistema de inspeção de qualidade empresarial, completar a iteração do modelo de acordo com o fluxo periódico de dados e realizar o compartilhamento do modelo em várias linhas de produção através da rede.

2) Verificação de conformidade industrial

Use câmeras industriais, sensores IoT, radar a laser, medidores inteligentes e outros equipamentos para monitorar de forma abrangente vários indicadores da produção de matérias-primas, produtos semiacabados e produtos acabados da empresa, acompanhar as etapas do processo do manual dos trabalhadores e equipamentos operacionais em tempo real e monitorar a quantidade de materiais e ingredientes.Através do 5G, a rede transmite de forma síncrona os indicadores coletados, informações de operação, etc., para a plataforma de nuvem de ponta . A plataforma de nuvem de ponta usa inteligência artificial, big data, computação em nuvem e outras tecnologias para analisar os procedimentos operacionais reais dos trabalhadores e informações de coleta de materiais, e realiza verificação de conformidade em tempo real com processos padrão prescritos para identificar reversões de pedidos, operações perigosas e materiais incorretos picking e outros fenômenos para realizar alarmes automáticos para detecção de processos.

3) Diagnóstico de falhas do equipamento

Instale sensores (sensores de energia, sensores de vibração, câmeras de alta definição, etc.) em equipamentos no local e conecte-se à rede 5G por meio de módulos 5G integrados ou implante gateways 5G e outros equipamentos para coletar e transmitir dados do equipamento para o sistema de diagnóstico de falhas de equipamentos em tempo real.

O sistema realiza monitoramento de ciclo completo dos dados de status do equipamento adquirido, dados operacionais e dados de vídeo no local, constrói um gráfico de conhecimento de falhas do equipamento , diagnostica e localiza equipamentos defeituosos e usa tecnologia de mineração de dados para realizar análises dinâmicas inteligentes e previsões de equipamentos Tendências de operação e realize envio inteligente de informações de alarme, informações de diagnóstico, informações de previsão e dados estatísticos através da rede.

4) Manutenção preditiva de equipamentos

Ao conectar equipamentos do local de produção empresarial (equipamentos industriais, câmeras, sensores, etc.) à rede 5G e transmitir o status operacional do equipamento para a plataforma de nuvem em tempo real , monitoramento em tempo real do desempenho e status dos equipamentos de produção industrial é alcançado e um banco de dados histórico de monitoramento de equipamentos é construído. Com base em tecnologia de inteligência artificial, como modelagem de mecanismo de previsão de falhas , a análise em tempo real dos dados de monitoramento pode ser usada para avaliar o status da integridade do equipamento, prever tendências de operação do equipamento e formular planos de manutenção de forma inteligente para obter previsão de segurança do equipamento e tomada de decisão assistida pela produção , reduzindo efetivamente os custos de manutenção dos equipamentos e prolongando a vida útil dos equipamentos.Sua vida útil garante a continuidade, segurança e eficiência do processo produtivo.

5) Inspeção inteligente não tripulada

Através de módulos 5G integrados ou implantação de gateways 5G e outros equipamentos, é alcançado o acesso à rede 5G para equipamentos de segurança móveis e inteligentes, como robôs de inspeção ou drones; vários dados, como vídeo no local , voz e imagens, são coletados para automaticamente detecção completa, cruzeiro, registro de dados, confirmação remota de alarme e outras tarefas; os dados relevantes são transmitidos de volta ao sistema de inspeção inteligente em tempo real através da rede 5G . O sistema de inspeção inteligente usa reconhecimento de imagem, aprendizado profundo e outras tecnologias e algoritmos inteligentes processamento para fazer julgamentos abrangentes para obter os resultados da inspeção.Melhorar efetivamente o nível de segurança, a eficiência da inspeção e o efeito de segurança.

6) Monitoramento do local de produção

Em parques industriais, fábricas, oficinas e outros locais, por meio de módulos 5G integrados ou implantação de gateways 5G e outros equipamentos, vários sensores, câmeras e equipamentos terminais de monitoramento de dados são conectados à rede 5G para coletar dados de monitoramento, como meio ambiente, pessoal movimentos e operação de equipamentos e retorno É transmitido ao sistema de monitoramento do local de produção para realizar identificação de alta precisão das atividades de produção, alarmes personalizados e monitoramento regional e lembretes em tempo real de condições anormais, realizando monitoramento e gerenciamento inteligentes e completos do local de produção e fornecendo garantia para uma gestão segura da produção.

4. Armazenagem e logística (3 cenários de aplicação)

1) Logística inteligente na área fabril

Incluindo logística lateral e armazenamento inteligente.

Logística do lado da linha: Da estação de trabalho a montante à estação de trabalho a jusante da linha de produção , da estação de trabalho ao armazém tampão e do armazém centralizado ao armazém ao lado da linha , os materiais podem ser distribuídos em um horário fixo e em um ponto fixo.

Armazenamento inteligente: A logística inteligente é realizada através de tecnologias como a Internet das Coisas, a computação em nuvem e a mecatrónica para reduzir os custos de armazenamento, melhorar a eficiência operacional e melhorar as capacidades de gestão de armazenamento.

Ao construir módulos 5G ou implantar gateways 5G e outros equipamentos, pode ser alcançado acesso à rede 5G para veículos guiados automaticamente (AGVs), robôs móveis automáticos (AMRs), empilhadeiras, braços robóticos e sistemas de visão de armazém não tripulados na fábrica, combinados com 5G A tecnologia de posicionamento interno de alta precisão de banda ultralarga (UWB) MEC+ pode realizar a automação e inteligência de todo o processo de controle de terminal logístico, armazenamento de mercadorias, transporte, classificação e outras operações.

2) Contagem inteligente na área fabril

Terminais de coleta de informações (scanners, câmeras industriais ou gravadores de vídeo em rede (NVR), etc.) baseados em redes 5G são implantados em fábricas corporativas e parques industriais para carregar dados de código de barras capturados, imagens ou vídeos de alta definição para a plataforma de nuvem em tempo real . Tecnologias de inteligência artificial, como reconhecimento óptico de caracteres (OCR), são usadas para identificar automaticamente a identificação, aparência, tamanho, qualidade e outras informações da carga para obter inventário e gerenciamento de mercadorias em tempo real em toda a fábrica.

A plataforma em nuvem interage com o sistema de negócios da fábrica em tempo real para realizar a automação e a inteligência do empilhamento de mercadorias sob demanda , classificação de qualidade , classificação em tempo real e outras funções, ajudando as empresas a melhorar suas capacidades de gerenciamento ao longo do ciclo de vida do produto.

3) Monitoramento logístico global

Através de terminais de monitoramento inteligentes em equipamentos de transporte industrial, dados de imagem e vídeo de equipamentos de transporte, mercadorias, pessoal, etc. durante o transporte global são coletados em tempo real e transmitidos para a plataforma em nuvem através da rede 5G . A plataforma em nuvem realiza posicionamento em tempo real e reprodução de trajetória de equipamentos de transporte, monitoramento em tempo real de mercadorias e pessoal e realiza monitoramento de todo o processo de transporte industrial . Pode evitar a fadiga ao dirigir, dirigir perigoso e outros comportamentos, e garantir efetivamente logística da cadeia de frio, transporte alfandegado de mercadorias e transporte de produtos químicos perigosos.Equipamento de transporte, carga e segurança pessoal durante o transporte de produtos e outros processos.

5. Gerenciamento de operações (4 cenários de aplicação)

1) Rastreabilidade do processo produtivo

Conecte os equipamentos do local de produção da empresa (scanners de código, câmeras industriais, câmeras, leitores de cartão, etc.) à rede 5G e transmita informações como codificação de materiais, trabalhadores e status dos equipamentos de produção de cada etapa do processo de produção para a nuvem plataforma em tempo real . A plataforma em nuvem associa e integra informações humanas, de máquinas e de materiais no processo de produção do produto para formar um banco de dados de rastreabilidade e usa tecnologias como blockchain e identificação para obter rastreabilidade dos principais elementos do produto e processos de produção . Ao rastrear informações de matéria-prima, como lote e qualidade, em tempo real, os parâmetros do processo subsequente podem ser ajustados dinamicamente para melhorar a qualidade do produto.

2) Gestão e controle da eficiência energética da produção

Por meio de instrumentos e medidores com módulos 5G integrados , diversos dados de consumo de energia , como eletricidade, água e gás das empresas , e dados de emissão de poluentes , como hidrocarbonetos totais, séries de benzeno, poeira, etc. coleta de dados massivos em nível e eficiência energética de terminais de grande porte Monitoramento de status em tempo real .

Combinado com a análise de algoritmos, como a inteligência artificial, podemos prever a procura de energia das empresas, formular de forma inteligente planos de poupança de energia e explorar ainda mais o potencial de poupança de energia. Ao monitorar e alarmar, despachar remotamente e outras operações em equipamentos que consomem energia, e cooperar com ajustes de cronograma da linha de produção e configurações de parâmetros de equipamentos, é possível alcançar conservação de energia e redução de emissões, redução de picos e preenchimento de vales.

3) Colaboração empresarial

Usar tecnologia de mineração de dados 5G+ para realizar verticalmente redes de equipamentos importantes em grande escala e coleta de dados em tempo real para empresas upstream e downstream; usar computação de ponta 5G + para realizar interconexão horizontal e integração unificada de sistemas de execução de fabricação (MES), sistemas de gerenciamento de relacionamento com fornecedores (SRM), etc. para a plataforma em nuvem para realizar o compartilhamento de dados.

4) Atendimento virtual no local

Inclui três tipos de serviços: experiência de exibição de produtos, aprendizado de habilidades auxiliares e orientação remota de operação e manutenção.

Serviço de experiência de exibição de produtos: Ao realizar a modelagem tridimensional dos dados de aparência e estrutura interna dos produtos industriais, uma sala de exposição digital virtual é construída e transmitida para tablets, óculos de realidade aumentada/realidade virtual (AR/VR) e outros terminais inteligentes através da rede 5G. A interação em tempo real com modelos digitais permite uma experiência imersiva e a sensação dos detalhes do produto.

Serviço de aprendizagem assistida de habilidades: Com base na integração de 5G e AR/VR, uma cena virtual completa próxima da cena real é construída para conduzir treinamento de habilidades operacionais e exercícios de operação gratuitos para melhorar a eficiência da aprendizagem de habilidades.

Serviço remoto de orientação de operação e manutenção: Ao sobrepor dados de orientação remota de especialistas em um cenário totalmente virtual para formar a colaboração na nuvem final , o lado final pode obter orientação de operação em tempo real e melhorar a eficiência e a qualidade dos serviços de operação e manutenção.