20210727-施耐德电气&华为-通信行业5G和5G演进：工业控制应用场景白皮书.pdf

施耐德电气与华为联合出品的这份白皮书，着重探讨了5G和5G演进在工业控制领域的应用及潜在场景。随着5G技术的快速发展和其在各个行业中的深入应用，工业控制领域也随之产生了显著的变革。白皮书强调了5G技术赋能工业制造领域基础网络升级的同时，也指出了5G在行业应用方面存在的挑战。此外，白皮书提出并分析了工业控制领域的关键技术趋势，包括柔性生产、扁平化架构、少人化无人化控制、开放自动化等，并将5G应用场景分为五类，详细解读了每个场景的技术要求、挑战以及5G的驱动力。 1. 5G与工业控制领域关键技术趋势 - 柔性生产：柔性生产方式能够适应多样化和个性化的产品需求，通过5G技术的应用可以实现更加可靠的无线OT网络，促进生产线的快速切换和灵活调整，从而缩短生产周期并满足客户定制化要求。 - 扁平化架构：传统的五层工业控制系统架构存在数据难以触及现场层、生产数据沉淀等问题。5G的引入可以改变这一情况，推动IT与OT的融合，实现扁平化的架构，提升数据利用率和生产效率。 - 少人化无人化控制：5G技术有助于实现起重运输等场景的少人化或无人化控制，通过5G网络的高速度和低时延特性，确保作业的安全性和效率。 - 开放自动化：5G技术推动了工业控制系统的开放性，通过网络与自动化技术的结合，为工业自动化带来了新的发展机遇。 2. 5G在工业控制领域的应用场景 - 离散制造行业的柔性生产：5G可以应用于多品种小批量离散制造工厂，构建柔性产线，使生产线能够快速适应不同订单的生产需求。 - 起重运输的少人化无人化控制：通过5G网络实现起重运输设备的远程控制，提高作业效率，同时保障安全。 - 运动控制场景的无线化：5G使得运动控制的无线化成为可能，如运动伺服控制系统，提升系统的灵活性和响应速度。 - OT和IT网络融合：5G促进工业控制系统与信息系统的融合，特别是在数据采集和生产流程优化方面，如发动机生产线MES数据采集系统。 - 广域工业控制系统的无线物联：5G技术扩展了工业控制系统的应用范围，使其覆盖更广的区域，如水利行业和无人值守配电站的应用。 3. 5G技术在推动企业数字化转型方面的作用 随着5G技术的持续演进，企业数字化转型的步伐也在加快。白皮书强调了5G在数字化转型中的关键作用，并阐述了5G如何推动企业高质量发展。特别是在2020年新冠疫情的背景下，5G作为支撑经济高质量发展的重要驱动力量，其在智能制造、起重制造、市政水务和仓储物流等领域的应用，对于推动企业数字化红利的共享和高质量发展具有重要意义。 这份白皮书不仅仅是对5G技术在工业控制领域的应用进行了一次全面的梳理和解读，而且还提出了5G技术未来的发展方向以及在推动工业领域数字化转型中的核心作用。通过对关键技术和应用场景的分析，白皮书为企业在5G时代如何应对挑战、抓住机遇提供了宝贵的参考。随着未来5G技术的进一步成熟和广泛应用，我们有理由相信，工业控制领域将迎来更多的变革和发展。