生產線上,一排排機械手臂高效協作,操作員遠程即可輕松實現操控;物流線上,一輛輛AGV小車繁忙奔走,有條不紊地完成著物料的搬運工作;運維階段,工人戴上工業AR眼鏡,即可在元宇宙世界里(li)進行(xing)操作培訓……這(zhe)些(xie)正是5G賦能工(gong)業的典型場景。
隨著5G不斷(duan)扎根落地(di)工(gong)業(ye)領域,一座(zuo)座(zuo)5G全(quan)(quan)(quan)連接工(gong)廠(chang)(chang)如雨后春筍(sun)一般在大江(jiang)南(nan)北落地(di)生根。2022年(nian)9月(yue),工(gong)信部印發《5G全(quan)(quan)(quan)連接工(gong)廠(chang)(chang)建(jian)設指(zhi)南(nan)》,提(ti)出“十四五”時期(qi),要推動(dong)萬家企(qi)業(ye)開(kai)展5G全(quan)(quan)(quan)連接工(gong)廠(chang)(chang)建(jian)設,建(jian)成1000個分(fen)類(lei)分(fen)級、特色鮮明的工(gong)廠(chang)(chang),打(da)造100個標桿工(gong)廠(chang)(chang)。基于此(ci),越(yue)來越(yue)多的解決(jue)方案提(ti)供商開(kai)始致(zhi)力(li)于降低5G落地(di)工(gong)廠(chang)(chang)的門(men)檻(jian),讓更(geng)多制造企(qi)業(ye)能夠品嘗5G帶(dai)來的紅利。
廣和通+廈門四信:用5G打造數字化車間和智能化工廠
傳統工(gong)廠大部分以(yi)(yi)(yi)機(ji)械(xie)化(hua)(hua)設備(bei)為(wei)主(zhu),每個設備(bei)都(dou)相當于一座孤島,由(you)(you)此帶來了諸多問題:首(shou)先,機(ji)械(xie)化(hua)(hua)設備(bei)往往依賴人工(gong)操作,生產效率低下;其(qi)次(ci),由(you)(you)于工(gong)廠缺乏完善的(de)(de)數據收集和管理系統,導致生產數據分散、難(nan)(nan)以(yi)(yi)(yi)獲取和利(li)用(yong);最后,面臨市場需求的(de)(de)快速變化(hua)(hua)和定(ding)制(zhi)化(hua)(hua)需求的(de)(de)增加,傳統工(gong)藝和生產線通常較(jiao)為(wei)固定(ding),難(nan)(nan)以(yi)(yi)(yi)快速調整(zheng)和響(xiang)應。這(zhe)些痛點(dian)構成了制(zhi)造(zao)業數字化(hua)(hua)升級的(de)(de)源(yuan)動力,而轉型的(de)(de)第一步就(jiu)是要(yao)實現(xian)工(gong)廠的(de)(de)互聯(lian)互通。
5G工廠數字化解決方案具備諸多優勢
廈門四信通信科技有限公司(以下簡稱“四信通信”)是國家高新技術企業,福建省科技創新小巨人領先企業,物聯網通(tong)信設備(bei)及(ji)(ji)解(jie)(jie)決(jue)方(fang)案(an)提供商(shang)。工業物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)是四(si)信通(tong)信成立之初就明(ming)確(que)的(de)(de)(de)一個深耕方(fang)向。經(jing)過十余年的(de)(de)(de)研究探索(suo),四(si)信通(tong)信針(zhen)對(dui)工業場(chang)景的(de)(de)(de)解(jie)(jie)決(jue)方(fang)案(an)涵蓋了傳統(tong)蜂窩通(tong)信方(fang)式的(de)(de)(de)物(wu)聯(lian)通(tong)信解(jie)(jie)決(jue)方(fang)案(an),也有針(zhen)對(dui)高速(su)通(tong)信場(chang)景的(de)(de)(de)5G及(ji)(ji)LTE Cat.6以上(shang)的(de)(de)(de)高性能AIoT解(jie)(jie)決(jue)方(fang)案(an),還有針(zhen)對(dui)窄帶物(wu)聯(lian)網(wang)(wang)通(tong)信場(chang)景的(de)(de)(de)組(zu)網(wang)(wang)方(fang)案(an),適用于(yu)各類(lei)工廠數字(zi)化的(de)(de)(de)場(chang)景及(ji)(ji)需求(qiu)。
雖然(ran)多(duo)種無(wu)線技術都可以(yi)實現工廠的互聯,但(dan)傳(chuan)統無(wu)線組(zu)網(wang)方案(an)存在一些(xie)挑(tiao)戰。比如(ru),Wi-Fi網(wang)絡(luo)抗干擾性(xing)與移(yi)動(dong)性(xing)差,同時基(ji)于Wi-Fi的網(wang)絡(luo)環境不具備邊(bian)緣能力,無(wu)法承(cheng)擔部署在邊(bian)緣節點(dian)的潛在故障分析(xi)、數(shu)據(ju)快速回(hui)傳(chuan)等工作。再比如(ru),雖然(ran)LoRa組(zu)網(wang)容(rong)量大(da)、功耗低(di)、成本低(di)、靈敏度高(gao)(gao)、傳(chuan)輸(shu)距離遠,但(dan)在一些(xie)傳(chuan)感監測場景(jing),LoRa只(zhi)能傳(chuan)輸(shu)低(di)數(shu)據(ju)量的數(shu)據(ju),無(wu)法傳(chuan)輸(shu)高(gao)(gao)清視頻及圖像(xiang),而且LoRa網(wang)絡(luo)會(hui)存在一定(ding)的延時,無(wu)法進行一些(xie)高(gao)(gao)精度的實時操控(kong)。
5G則很(hen)好地解決(jue)了這(zhe)些(xie)問題(ti)。除了高速率、低延遲、大連接、廣(guang)覆蓋、高可(ke)靠這(zhe)些(xie)常見特性(xing)之(zhi)外,得益于5G LAN技(ji)術,不(bu)需要新增(zeng)AR路(lu)由器等隧道(dao)設(she)備,5G即可(ke)直(zhi)接進(jin)入到工廠內網,跟工業(ye)網絡之(zhi)間形成融合。同(tong)時,5G支持網絡切片(pian)技(ji)術,可(ke)以(yi)為不(bu)同(tong)的(de)應(ying)用場景提供定(ding)制化的(de)網絡服務,滿足(zu)制造業(ye)多樣化的(de)需求。
如今,四信通信正在利用5G打造數字化車間和智能化工廠,助力5G全連接工廠的建設。
5G AIoT攝像頭和智能邊緣視頻計算盒助力工廠輕松完成智能化改造
在互聯工廠中,視頻類設(she)備發揮著不可(ke)或缺的重(zhong)要(yao)作用。然(ran)而,在實際場景中,大多(duo)(duo)數工廠已經建設(she)多(duo)(duo)年,生(sheng)(sheng)產(chan)設(she)備及資源在規(gui)(gui)劃初(chu)期并沒(mei)有(you)(you)考慮到攝像(xiang)頭及NVR的走線(xian)布線(xian),很難再專門進(jin)行(xing)有(you)(you)線(xian)設(she)備的安(an)裝部(bu)署;此外,產(chan)線(xian)也無法停機供施工方入場進(jin)行(xing)大規(gui)(gui)模的施工,因此,有(you)(you)線(xian)智(zhi)能(neng)圖(tu)像(xiang)識別(bie)設(she)備很難在現(xian)有(you)(you)的工業生(sheng)(sheng)產(chan)環境落地(di)部(bu)署。
而四信通信基于驍龍X55和X62 5G調制解調器及射頻系統打造的5G AIoT攝像頭F-SC241和智能邊緣視頻計算盒FGV100則讓這些問題迎刃而解。這兩款產品大(da)(da)大(da)(da)簡化(hua)了(le)部署的(de)難度(du),使5G的(de)無線傳輸(shu)完(wan)全不影響現(xian)有生(sheng)產環境,且能實(shi)現(xian)低延時(shi)、高清晰(xi)圖像(xiang)的(de)傳輸(shu),并在邊緣側(ce)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)視頻(pin)分(fen)析,幫助工廠輕松完(wan)成(cheng)智能化(hua)改造。
其中,5G AIoT攝像頭F-SC241專為工業級物聯網應用而設計(ji),可(ke)以提供無線長距(ju)離、低延遲的高(gao)清視(shi)頻。同時內置高(gao)性能工(gong)業(ye)級(ji)CPU,采集(ji)各類傳感器(qi)數(shu)據并進(jin)行基本協議轉換,實時在前端(duan)進(jin)行AI視(shi)頻分析。

5G AIoT攝像(xiang)頭F-SC241
目(mu)前,該攝像頭可(ke)用于(yu)工(gong)(gong)廠(chang)管控(kong)區(qu)域(yu)智(zhi)能識別(bie)(bie)(對工(gong)(gong)廠(chang)管控(kong)區(qu)域(yu)進行(xing)(xing)人(ren)形、車(che)型、在(zai)崗離崗等(deng)識別(bie)(bie))、生產線智(zhi)能識別(bie)(bie)(實時(shi)監(jian)測(ce)(ce)生產線上的(de)產品質量(liang),檢(jian)測(ce)(ce)缺陷(xian)、異常(chang)和錯誤)、設(she)備狀態監(jian)控(kong)(監(jian)測(ce)(ce)關鍵設(she)備的(de)運行(xing)(xing)狀態)、移動布控(kong)(監(jian)控(kong)物(wu)料運輸車(che)輛、機(ji)器人(ren)等(deng)移動設(she)備)、常(chang)規安(an)防(監(jian)控(kong)工(gong)(gong)廠(chang)內部和周邊的(de)安(an)全情況,防止盜(dao)竊和入侵(qin)事件)、物(wu)流(liu)和倉(cang)儲管理(監(jian)控(kong)物(wu)流(liu)過程(cheng)中的(de)貨物(wu)裝卸、倉(cang)庫存儲和庫存管理)等(deng)多(duo)種場景。
智能邊緣視頻計算盒FGV100則能擺脫(tuo)傳統有線(xian)網絡的(de)束縛(fu),在任(ren)何場(chang)景下都能實(shi)現(xian)實(shi)時視頻(pin)的(de)傳輸,進行遠程監控(kong)查看(kan)和管理。據悉,FGV100還可(ke)與四(si)信(xin)智慧物(wu)聯監控(kong)平臺、四(si)信(xin)智慧物(wu)聯網絡攝像(xiang)頭組成智慧物(wu)聯監控(kong)解決方案,讓用戶(hu)能搭建私(si)有的(de)監控(kong)云平臺,進一步提升安全(quan)性(xing),同時可(ke)集成多種物(wu)聯網采集協議,實(shi)現(xian)數據+圖(tu)像(xiang)全(quan)方位(wei)監控(kong)。

智能邊(bian)緣(yuan)視頻計算盒FGV100
驍龍X62 5G調制解調器及射頻系統為工業場景中的5G應用提供原生支持
據四信通信海外事業部海外產品總監曾原野介紹:“在5G AIoT這個名稱還未廣為人知的時候,四信通信在2019年初規劃的智慧物聯監控產品線就確定了將以數據+圖像+4G/5G+AI四合一的多維度多模態物聯監控形態為核心打造一套新一代適配工業4.0場景的綜合智慧物聯解決方案。它的亮點在于將傳統的只停留于數據層面監測感知的物聯網多維化,通過與現場圖像的結合,輔以邊緣計算及AI圖像識別,加上5G無線通信技術,融合為新一代的5G AIoT一體化邊緣智能解決方案。而在產品規劃的過程中,高通和廣和通的解決方案為我們的產品5G性能提供了堅實的支撐。”
具體而言,5G AIoT攝像頭和智能邊緣視頻計算盒這兩類產品主要使用廣和通FM150和FM160 5G通訊模組,分別基于驍龍X55和X62 5G調制解調器及射頻系統而設計。其中,驍龍X62除了具備第4代高通QTM545毫米波天線模組、全球首創AI天線調諧技術、下一代功率追蹤解決方案、最全面的頻譜聚合等多項創新,還是全球首個支持10Gbps 5G速率和首個符合3GPP R16規范的調制解調器及射頻系統。我們知道,5G R16標準對超可靠低時延通信(URLLC)做了全球統一的標準支持,將端到端的時延壓縮至5毫秒以下,同時還用5G LAN一舉拉開了“工業5G時代”的大幕,所以可以說驍龍X62為工業場景中的5G應用提供了原生支持。

廣和通MBB產品管理部產品總監楊剛表示:“5G網絡是全連接工廠的土壤,5G設備是全連接工廠的基礎,廣和通模組產品助力5G全連接工廠奠基。具體而言,FM160-NA與廣和通5G模組FM150兼容,便于客戶靈活開發終端設備。同時,FM160-NA內置豐富的網絡協議,集成多個工業標準接口(包含USIM , USB3.1/3.0/ 2.0 ,PCIe4.0等),極大地拓展了其在工業互聯網等多個領域(yu)的(de)應(ying)用。”
目前,基于四信通信5G AIoT智能攝像頭的項目已落地福建某工廠,實現了產線禁區智能人形入侵預警識別;同時,安裝在廠區大型AGV小車上的智能攝像頭,也大大提升了AGV小車的通行效率,從傳統的紅外雷達識別變成了智能圖像識別,智能篩選出無需避讓的物體。此工廠自部署后持續安全生產,日安全生產率較之前顯著提升,AGV日運輸效率也提高了20%。
東集:5G手持終端PDA為全連接工廠奠基
所(suo)謂5G全連接(jie)工廠,不是(shi)狹義(yi)的(de)(de)(de)將工廠內的(de)(de)(de)所(suo)有連接(jie)方(fang)式都(dou)(dou)統一使用5G,而(er)是(shi)以5G技(ji)術為(wei)代(dai)表將工廠內需要數智(zhi)轉(zhuan)換的(de)(de)(de)地方(fang)進行網(wang)絡升級。“全連接(jie)”也(ye)不是(shi)指“樣樣都(dou)(dou)連”,而(er)是(shi)根據實際情況(kuang)因地制(zhi)宜(yi),在關鍵環節(jie)實現(xian)效率提升,最終幫助(zhu)企業解決(jue)數字(zi)化轉(zhuan)型過程中的(de)(de)(de)難點(dian)、痛(tong)點(dian)和堵點(dian)。因此,除(chu)了生產(chan)線,包裝、倉儲、物流等環節(jie)都(dou)(dou)將成為(wei)建(jian)設“5G全連接(jie)工廠”的(de)(de)(de)基礎。
5G手持終端PDA消除倉儲管理的“煩惱”
成立于2002年的東集技術股份有限公司(以下簡稱:東集),在助(zhu)力(li)(li)制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)企業(ye)(ye)(ye)實(shi)現數字化(hua)轉型方面做出了許多創新(xin)和實(shi)踐。經(jing)過超(chao)20年的(de)(de)(de)行業(ye)(ye)(ye)深耕(geng)和沉淀,東集已(yi)經(jing)圍繞制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)行業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)細(xi)分(fen)應(ying)用場(chang)景打造(zao)了完善(shan)的(de)(de)(de)產品系列,在制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)行業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)(de)應(ying)用涵(han)蓋(gai)來料管理-生產工序/工藝指(zhi)導(dao)-產品質量追溯-測試-包裝-倉管-直(zhi)至出貨的(de)(de)(de)全(quan)環(huan)節。截止(zhi)目前,東集已(yi)服務制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)業(ye)(ye)(ye)企業(ye)(ye)(ye)超(chao)萬家,其中各細(xi)分(fen)領域頭部(bu)企業(ye)(ye)(ye)上千家。隨(sui)著5G時代的(de)(de)(de)來臨(lin),東集正(zheng)致力(li)(li)于用新(xin)一代5G產品助(zhu)力(li)(li)客戶打造(zao)“5G全(quan)連接工廠”。
眾所周知,倉(cang)儲(chu)管(guan)理是(shi)制(zhi)造業(ye)(ye)(ye)非常重要(yao)的(de)一(yi)個環節(jie),有效(xiao)(xiao)的(de)倉(cang)儲(chu)管(guan)理可以提高倉(cang)儲(chu)利用率及貨(huo)物的(de)周轉率,為企(qi)業(ye)(ye)(ye)降(jiang)本增效(xiao)(xiao),助力企(qi)業(ye)(ye)(ye)實現倉(cang)庫的(de)數字化(hua)、可視化(hua)管(guan)理。然而,傳(chuan)統的(de)倉(cang)儲(chu)管(guan)理往往存在許多挑戰。
以東(dong)集(ji)的(de)(de)某制造業龍頭客戶為(wei)例,該(gai)客戶的(de)(de)倉庫(ku)出入庫(ku)環(huan)節原來使用(yong)消費(fei)(fei)級手機(ji)進行管理,由(you)此帶來的(de)(de)問(wen)題顯而易見:第一(yi),倉庫(ku)環(huan)境比較(jiao)惡劣,消費(fei)(fei)級手機(ji)防護(hu)性能低,易損壞;第二(er),手機(ji)掃碼速(su)度(du)慢、效率(lv)低,遇到貨品種(zhong)類繁多的(de)(de)情況甚至(zhi)可能耽誤生產;第三,消費(fei)(fei)級手機(ji)續航能力不夠,無法(fa)滿足一(yi)天使用(yong),頻繁充電浪費(fei)(fei)時(shi)間(jian);第四,手機(ji)的(de)(de)信號(hao)強度(du)通常不是很(hen)好,可能造成掃碼后(hou)信息傳輸一(yi)直卡(ka)頓的(de)(de)現象,從而耽誤工作效率(lv)。
為了幫助客戶消除類似的煩惱,東集推出了內置驍龍690 5G移動平臺的“東集小碼哥CRUISE2 5G手持終端PDA”,具備運行快、網速快、掃碼快、充電快、解鎖快“五快合一”的優勢,用5G技(ji)術助(zhu)力(li)制造企業節(jie)約人工成本、提高效率。

東集小碼哥CRUISE2 5G手持終(zhong)端PDA
收貨(huo)(huo)環(huan)節(jie),東集小碼(ma)哥(ge)CRUISE2 5G可(ke)(ke)以快(kuai)(kuai)速準(zhun)(zhun)確(que)地掃描入庫、越(yue)庫貨(huo)(huo)物標簽(qian)進行(xing)數據核對及(ji)收貨(huo)(huo),提高收貨(huo)(huo)環(huan)節(jie)的(de)效(xiao)率(lv)及(ji)準(zhun)(zhun)確(que)性,降低倉(cang)庫的(de)貨(huo)(huo)物積壓及(ji)損耗;入庫及(ji)上架環(huan)節(jie),倉(cang)儲(chu)工作(zuo)人員可(ke)(ke)快(kuai)(kuai)速核驗上貨(huo)(huo)任務(wu),準(zhun)(zhun)確(que)掌握庫位及(ji)貨(huo)(huo)品(pin)信(xin)(xin)息(xi),實(shi)現(xian)快(kuai)(kuai)速找貨(huo)(huo),減少積壓和損耗;盤點環(huan)節(jie),可(ke)(ke)通過東集5G手持終端快(kuai)(kuai)速獲取商(shang)品(pin)信(xin)(xin)息(xi),無需人工紙(zhi)質記錄,提高了盤點速度及(ji)準(zhun)(zhun)確(que)率(lv);揀貨(huo)(huo)環(huan)節(jie),工作(zuo)人員使用(yong)東集小碼(ma)哥(ge)CRUISE2 5G可(ke)(ke)高效(xiao)準(zhun)(zhun)確(que)地核驗貨(huo)(huo)品(pin)信(xin)(xin)息(xi),實(shi)現(xian)快(kuai)(kuai)速發(fa)貨(huo)(huo)。

驍龍690 助力終端實現5G高速通訊
不只工(gong)廠和倉(cang)庫,東集小碼(ma)哥CRUISE2 5G還在公(gong)共事業、物流快遞(di)、零售門店等場(chang)景廣受青(qing)睞,這離不開(kai)產品本身強大性能的(de)加持。

5G加持帶來更高速、穩定的數據傳輸能力。東集小碼哥CRUISE2 5G通過5G速度與整機性能的完美融合帶來了更穩定的連接、更低的時延與更大的容量,比4G傳輸速度快10倍,時延降低30倍,避免信號弱等網絡問題對工作效率的影響,5G性能在弱信號情況下比同類型設備提升10%,保障視頻、圖像等信息(xi)(xi)的(de)實時(shi)傳輸,方便(bian)及時(shi)通知對應人員知曉,后(hou)臺信息(xi)(xi)也可(ke)實時(shi)更新。
高等級防護更持久耐用。東集小碼哥CRUISE2 5G采用雙重IP68防護(整機及拆開電池后蓋均為IP68),整機通過1.5米跌落、高低溫等60多項可靠性測試,可(ke)以完全滿(man)足工業倉儲環(huan)境的使用。
強悍硬件工(gong)業品質。小碼哥(ge)CRUISE2 5G具備(bei)6.0英寸(cun)1080P FHD高清屏幕(mu),陽(yang)光及(ji)強燈光下可視,且可根據光源強弱自動(dong)調節,室內(nei)室外工(gong)作(zuo)(zuo)無(wu)縫切(qie)換。同(tong)時(shi)其支(zhi)持對(dui)講(jiang)功能,將對(dui)講(jiang)機和終端合二為(wei)一,攜(xie)帶方便省心,為(wei)工(gong)作(zuo)(zuo)人員減負,同(tong)時(shi)滿(man)足現場實(shi)時(shi)調度需(xu)要,再加上擁(yong)有5000mAh大容量可拆卸電池,支(zhi)持14小時(shi)超長續航,電池可實(shi)現不關機更換,滿(man)足現場兩個班次持續作(zuo)(zuo)業,盤點任務即便再繁重也無(wu)需(xu)擔心續航問(wen)題,為(wei)生產作(zuo)(zuo)業爭(zheng)分奪(duo)秒。
更重要的是,東集小碼哥CRUISE2 5G內置驍龍690 5G移動平臺,驍龍690采用8nm旗艦工藝,支持第5代高通AI引擎。在其領先的AI性能和成熟軟件適配的基礎上,該款5G手持終端PDA實現了產品功能上的升級。
首先,專業掃描引擎搭配高通平臺領先的AI運算能力,大大提升工業高速數據采集場景中掃碼及OCR識別效率,提高條碼、數字、字母、符號等識別準確率;其次,圖像處理性能加強,支持Display Port功能,可外(wai)接VR眼鏡等外(wai)設(she),讓該款設(she)備(bei)的應(ying)用場景進一步擴大。
基于東集小碼哥CRUISE2 5G產品的5G通訊、高防護等級、超大容量電池、強大的識別和掃描能力,前文所述的制造業客戶的倉儲管理流程煥然一新。相較于原有方案,該客戶的業務提升30%以上,并為5G智慧工廠的(de)建設(she)奠定了(le)堅實的(de)基礎。
東集表示:“高通作為全球領先的移動通信平臺解決方案提供商,是東集長期信賴的合作伙伴。當規劃東集小碼哥CRUISE2 5G時,作為一款全球發布的產品,高通平臺就成為我們首選的方案。高通的產品提供了優秀的通信性能以及全球市場的認證支持。為我們的首款5G產品提供了價值保障。”
寫在最后
當(dang)前,中國(guo)已建成全(quan)球規模最(zui)大、技術最(zui)先(xian)進的5G網絡。工信部數據顯示,截至今年4月底,中國(guo)累(lei)計建成5G基站(zhan)超(chao)過273萬(wan)個,5G網絡覆蓋(gai)全(quan)國(guo)所有地級市、縣城城區,5G行業虛擬(ni)專網戶超(chao)過1.6萬(wan)個。
5G商用(yong)四(si)周(zhou)年(nian)以來,已經“潤物細無聲”地(di)改(gai)變了人們的(de)(de)生產和生活。和消費端相比,5G將在(zai)產業側釋放出更(geng)大的(de)(de)價(jia)值和動能,工業領(ling)域則是5G規模化應用(yong)的(de)(de)主陣地(di)。工廠里遍布的(de)(de)設備和機器以及由此產生的(de)(de)海量數(shu)據為(wei)5G的(de)(de)落地(di)提供(gong)了豐沃的(de)(de)土壤,并由此結出“5G全連(lian)接工廠”的(de)(de)碩(shuo)果。未(wei)來,5G也將持續為(wei)制造業的(de)(de)轉型(xing)升級提供(gong)動能。