5G优化案例：5G在智慧园区的创新应用与推广.pdf

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导现场工程师排除故障。5G和AR技术的结合,大大提升了安装和维护工作效率。5G视频监控及表计采集视频监控用于出入口的车牌识别、重点区域的实时监控,提升一号园整体的安全防范水平,表计采集用于监控生产设备电表的电压电流等信息,以便掌握各项能耗的具体去向及发展趋势,实现用能的规范化管理。但是这些设备数据多,如果采用有线连接,布线工作量十分巨大,有了5G网络的覆盖,接入就方便许多了。2产品设计理念:..该项目坚持一切以提升用户体验为目的,使用目前最先进的技术来满足物流仓储系统高可靠、低延时需求,移动办公大带宽需求,AR系统大带宽、低时延需求,表计采集海量连接需求。为了最大限度保证带宽和延时,使用边缘计算技术在基站和核心网之间插入MEC节点,基站和核心网之间的数据流会经过MEC,MEC的应用程序可以读取分析这个数据流。对于需要访问内网的数据流,MEC直接旁路进入企业内网。正常访问移动数据网的流量,指向原来的目的地。MEC具备以下特点:低时延稳定带宽接入终端用户体验好节省核心网回传带宽敏感信息保存本地:..企业信息更安全支持无线网络信息服务而园区外的接入需求,则可直接利用基站进行联接来实现。3项目方案仅一智慧园区的建造通过完成一号园5G微基站的部署,实现了一号园5G网络覆盖。在数据中心(托管于电信机房)部署MEC设备,将5G流量中需要访问企业内网的直接旁路到仅一公司内网。因为智能物流仓储系统、移动办公系统、客户支持系统、视频监控平台、表计采集平台都部署在数据中心服务器里,这种方式保证了终端到平台连接网络的带宽和低延时。5G在项目中的应用主要有两个方面:一是用5G接入替代原有的wifi;二是将无线、有线接入技术与移动边缘计算结合起来,提升仅一公司在设计绘图、物流仓储等方面的应用体验。如上图完成一号5G覆盖后,进行现场测试,公网速率稳定在400Mbps,峰值速率达到了1000Mbps,AGV漫游中零丢包,达到了设计预期,能够满足一号园各种5G应用的网络保障。:..具体应用层面开发仅一公司主导,设备厂家提供技术支持。在广泛收集了客户和员工在日常工作遇到的问题后,结合5G技术设计了几个应用场景:智能物流仓储系统5G联网、移动办公5G联网、客户支持5G联网、视频监控和表计采集5G联网。智能物流仓储系统集成了立体智能仓储、AGV智能调度、分布式仓储管理、虚拟仓位等功能,并与公司生产管理系统、供应商管理系统、质量体系打通,在业内具有首创性,其中AGV小车采用了视觉导航技术,其对带宽和时延均有一定的要求。随着5G技术的使用,使得智能物流仓储系统运行更加流畅。未来随着技术稳定成熟度提高,将计划将智能物流仓储系统:..管理平台进行云化,客户需要上新的系统就不需要部署本地服务器而直接采用云端服务,可以大大缩短项目实施周期。移动办公是根据实现任何人在任何时间、任何地点、任何终端能够接入网络办公的理念提出来的,为此每个办公位都配置显示器和键鼠,每个会议室大屏都支持无线投屏,并支持远端视频会议接入,在过渡阶段会使用笔记本和移动终端共存,最终实现在任何地方利用手机作为唯一接入终端。而技术让移动办公彻底摆脱了有线的束缚,让随时随地办公成为可能。其大宽带和低时延的特性,即便是进行建模、仿真、超高清视频会议也能够很好的进行承载。:..仅一公司的技术人员一直在思考怎样通过先进的技术来提升客户现场设备安装和故障处理的难度,通过和5G技术的结合建立客户现场AR支撑系统,因为每条包装流水线都是根据客户需要定制的,将设计的3D图纸通过AR技术展示出来,可以大大的缩短工人的培训时间,具备非常广泛的用途。视频监控是企业必不可少的应用之一,在出入口、重要区域部署监控摄像头,可以实现无人值守,提升园区安防水平。视频监控对于上行带宽要求较高,与5G技术的结合,可以彻底解锁4G上行带宽的限制,采用5G无线部署方式,又可以有效节省有线的铺设成本、缩短建设周期,特别是对于新增的监控点位,可以避免二次施工破坏原来的装修或工作面。此外,园区内大量的表计及各类传感器亦可以通过5G网络来承载,节省有线的运维成本。这些项目已经在一号园进行测试,等系统成熟后,再融合到整体集成方案中,使客户可以使用先进的IT技术。该项目的宗旨是全方位的服务客户,先在一号园进行改进试验,取得成功后再推广到客户中。4创新性与亮点项目的创新性与亮点,简单来说四方面,愿望契合、技术领先、快递应用、实用性高。:..一号园是一个产业孵化基地,也是一个智能化的样板工厂,这些项目都可以先在一号园进行试验,直到成熟之后再输出。在仅一搬入一号园之前,自研的立体货柜已运行多年,并已和系统集成,积累了丰富的系统运行经验,在一号园建设期间,AGV系统和立体货柜系统已经在同步测试,因此搬入一号园之后,整套智能物流仓储系统很快就投入运行,服务于一号园生产工作,技术已经相当成熟,具备产品输出的能力了。智能物流仓储系统是完全根据客户需求来开发的项目,其集物流、仓库、调度、管理于一体,在国内具有领先性。通过5G技术解决AGV小车的连接问题后,AGV小车非常顺畅的穿梭于立体仓库之间,提升了整体系统的运行效能。仅一在3年前已经布局移动办公模式,投资了一家子公司来专业实现管理软件的移动化、云化,目前已在移动端实现实时通信协同、OA、BA、访客等子系统。5G云桌面应用是实现整体移动化的重要一步,通过5G技术引入消除目前接入痛点之后,就能够真正实现任何人在任何时间、任何地点、任何终端能够接入网络办公。而客户AR支持系统也在一号园进行测试,由于仅一多年的技术积累,目前所有的产品均为三维设计,模型可以直接导入AR系统。且通过和世界顶级公司合作,已经打通了设备模型和自动控制系统之间的通道。且通过MES的实施经验,可以实现产品模型(CAD)、设备数据(DCS)、生产管理数据(MES)之前的无缝衔接,只要解决数据链路的带宽、时延瓶颈,完全可以带来极大的用户体验提升,将此系统全面投入实际应用。视频监控系统不仅实现了安防功能,而且实现了车牌识别和人脸识别功能。当有访客来访时,事先将其车牌输入,门禁道闸会能自动放行。5G网络保证了控制的实时性,车辆可以不减速直接进入,提升了用户体验。表计采集实现了一号园海量的电表信号采集和开关控制,通过智能化的联动平台,大大的减少了整个园区能耗。以此为突破试点成功后,未来可以将有关空气质量、办公环境、建筑安全等各种物联网应用通过5G网络串联起来,打造成符合LEED、WELL理念的建筑。:..实用性分析工业园区使用钢结构建筑是非常普遍的现象,厂区内有线网络布线非常困难,使用无线网络覆盖是非常受欢迎的,而iFi网络覆盖存在种种问题,通过5G网络覆盖可以实现这个目标。随着一号园四大5G应用投入使用,可以顺势复制到所有的类似工业园区,市场空间十分巨大,并且可以萌发出许多其他5G应用产品。园区采用mRRU微基站覆盖,成本相对低廉,并且放装比较方便,维护也相对简单。5G网络不但能够承载物流仓储系统等通信流量,还能吸收手机流量,做到了一网两用。一号园由中国电信股份有限公司xx分公司与仅一公司、设备商共同打造,xx电信完成一号园5G网络覆盖,并在数据中心部署MEC设备,将系统部署在数据中心服务器中,保证终端高效响应。通过本项目电信与仅一签订了战略合作协议,仅一负责为它的客户提供包装生产线,电信负责将5G技术融合进生产过程中,仅一的核心优势是优质的客户群以及成熟的销售渠道,电信的优势则是先进的IT技术,在两者合作拓展和推广创新应用的过程中,共同发展了自己的客户,后期随着业务推广深入,向各行各业辐射,成本会迅速摊薄,可大规模复制。智能物流仓储系统、移动办公系统、客户现场AR支撑系统、视频监控及表计采集已经或者即将成功应用于一号园的日常生产和办公,成为仅一员工离不开的工具。通过在一号园实践成功的项目,完全可以复制到客户工厂使用。同时一号园作为一个试验平台,可以通过产品的不断迭代改进,提升产品的可靠性和实用性,再将改进措施应用到客户使用场景中去。经过客户走访,发现有大量本地数据需求的政府部门、企事业单位,工业园区、密集居民区、景区等对本项目有迫切需求,项目成果可全行业推广。:..市场规模和推广可行性分析仅一与多家客户有着稳定合作关系,像雅培、雀巢、宝洁、伊利、蒙牛等,其中多家客户表示愿意采用分布式智能物流系统。产品成熟后,可通过供应商服务平台提供图纸和生产工艺给各家供应商,满足短时间量产的需求。同时仅一的客户也将成为运营商的客户,促成双赢的市场局面。随着融合5G网络的应用在生产现场大量涌现,能够以点带面促进5G网络的覆盖广度,带动5G通信模块越来越丰富,促使生产企业、运营商、通信设备制造商、5G终端制造商等广泛参与进来,使得5G产业链越来越成熟,能够引领5G技术在全球发展,提升中国国家实力和人民幸福感。五、产业效应结合产品的市场规模和所处于产业链中的角色,分析产品规模化生产后对产业链的影响(如价格、技术发展)。智能物流仓储系统(立体仓库+AGV小车)适用于精密制造企业,属于基础生产支持系:..统,是整体解决方案,处于产业链的顶端,大规模推广后,可以极大的提升生产效率,并引导生产无线联网方式由目前的iFi网络向移动通信网络(4G/5G)迁移,促使工业互联网全面迈向5G网络。本5G云桌面在产业链中属于终端集成的核心地位,使用场景非常广泛,一旦大规模推广后,会拉动虚拟化软件厂家、5G设备制造厂家、智能电视厂家、手机终端厂家、电信运营商等业务发展,使得产业逐步成熟、成本逐步下降。随着使用5G网络的AGV、移动办公、AR/VR眼镜、视频监控、表计采集等应用推广使用,可以扩大5G网络在工厂内的覆盖面和各种5G终端逐步丰富,促进5G产业链的发展。2分析产品对所应用的行业发展的影响(如服务方式、技术发展)。项目逐步推广使用后,客户的生产效率会有质的飞跃,不管是物流仓储、安装维护还是IT维护支撑人员都会大幅减少,生产方式逐步由劳动密集型向技术秘密型转变。3效益分析经济效益:,预计专项收益70万/每年;;社会效益:这些项目逐步推广使用后,可以促进5G技术的发展、工业制造智能化水平,提升整个社会产出率,符合中国制造2025国家战略。先进的办公理念,提升了员工的幸福指数,促进企业文化发展,同时也展示了中国电信5G网络服务垂直行业能力,提升品牌形象。项目总结本项目通过5G技术替代原有wifi,将无线、有线接入技术与移动边缘计算结合起来,为用户打造了3大应用场景:1分布式智能物流系统、2全价值流云化办公系统、3AR智能装配运维系统,提升园区在设计绘图、物流仓储等方面的应用体验。在分布式智能物流系统中物流质管中心和48个项目单元共设置32个立体货柜,各货柜通过AGV小车串联,二者通过5G通信模块连接至智能物流控制平台,卡顿现象获得改进,极大提高经营成本和工作效率。在全价值流云化办公系统中我们将原有的移动办公系统搬迁至云平台,任何人在任何时间、任何地点、任何终端都可以接入系统。该平台集成了从研发到设计、销售、物流、装配以及后期服务的全部价值流程,其意义已经超出传统意义上的移动办公。AR系:..统主要实现了两个功能,对内,可以让销售、研发、装配、运维人员参与到项目的设计环节中来,提高设计效率,减少修改设计的试错成本;对外,可以帮助用户更好的装配和调试设备,提升客户体验。一号园由中国电信股份有限公司xx分公司与仅一公司、设备商共同打造,xx电信完成一号园网络覆盖,并在数据中心部署MEC设备,将系统部署在数据中心服务器中,保证终端高效响应。通过本项目电信与仅一签订了战略合作协议,仅一负责为它的客户提供包装生产线,电信负责将5G技术融合进生产过程中,仅一的核心优势是优质的客户群以及成熟的销售渠道,电信的优势则是先进的IT技术,在两者合作拓展和推广创新应用的过程中,共同发展了自己的客户,后期随着业务推广深入,向各行各业辐射,成本会迅速摊薄,可大规模复制推广。仅一与多家客户有着稳定合作关系,像雅培、雀巢、宝洁、伊利、蒙牛等,其中多家客户表示愿意采用分布式智能物流系统。产品成熟后,可通过供应商服务平台提供图纸和生产工艺给各家供应商,满足短时间量产的需求。同时仅一的客户也将成为运营商的客户,促成双赢的市场局面。随着融合5G网络的应用在生产现场大量涌现,能够以点带面促进5G网络的覆盖广度,带动5G通信模块越来越丰富,促使生产企业、运营商、通信设备制造商、5G终端制造商等广泛参与进来,使得5G产业链越来越成熟,能够引领5G技术在全球发展。