5G|基于supOS和5G的边缘计算解决方案( 二 )



5G|基于supOS和5G的边缘计算解决方案
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图3 5G+工业互联网平台的软件模块层次图
2.3 MEC工业互联网平台功能
设备层:包括现场装备设备、DCS、5G+supOS工业互联网平台的前端数据采集模块 。
平台层:5G+supOS工业互联网平台提供数据接入、数据存储、数据管理、数据分析等基础功能 , 同时提供可扩展的工业机理模型、工业微服务等功能 , 为上层应用开发提供通用功能 。
应用层:通过对平台提供的大数据技术、工业机理模型、工业微服务等功能的综合调用 , 实现设备状态预测、工艺寻优、操作寻优和运营优化等 。
兆丰机电5G工业互联网示范项目介绍
(1)5G云化AGV
当前AGV(Automated Guided Vehicles)需要大量的传感器和强力计算单元 , 造价过高且无法形成协同调度 。 在智能制造生产场景中 , 利用5G的低时延、大带宽和广连接的特性 , 将AGV所需资源云化 , 在园区实行层级部署 , 实现显著降低成本并可协同调度的目标 。
本项目是验证5G网络环境下AGV在仓储或在生产线上的应用 , 项目分以下部分进行 , 首先 , 在试点企业园区架构部署5G基站;其次 , 安装搭建满足本项目应用研发验证的网络测试环境 , 测试基于5G的AGV运行效果;最后 , 测试5G网络环境下机器人调度系统控制任务下发、交通管理、路径规划、调度管理、设备管理及告警联动等效果 。

5G|基于supOS和5G的边缘计算解决方案
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图4 5G网络环境下AGV在仓储或在生产线上的应用
价值分析:可实现智能化仓库管理、分拣、搬运等功能 , 提升仓储作业效率及管理水平;多路径最优规划 , 提供最短路径形式 , 避让控制 , 路径重新规划控制;支持柔性生产 , 适用于多批次 , 小批量的定制性生产服务 , 任务合理分配 , 实现系统负载均衡 。

5G|基于supOS和5G的边缘计算解决方案
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图5 基于5G+supOS的工业视觉分析方案
使用主要的5G网络的功能和性能指标有:URLLC(2ms的延时) , 移动类型 , 活动范围在200平方内 , 移动的速度大约是5公里/小时 , 一个基站连接终端数量要求是不超过50个 。
(2)工业视觉分析
工业机器视觉在汽车行业有着普遍的应用 , 可大大提高工作效率 , 保证工作质量 。 兆丰机电在以下场景中实现5G+工业互联网+融合应用 。
在场景中我们将持续采集轴承淬火工艺的高清视频 , 基于5G的eMBB切片上传到MEC , 通过MEC边缘计算机器视觉分析模块 , 对轴承的送件位置、加热线圈的定位位置以及轴承加热后的热成像图进行分析 。 结合历史上该生产工艺的样本数据 , 进而分析生产设备的运行状态、故障和预测维护等数据 , 保证生产的安全性 , 提高轴承的成品率 。
MEC作为边缘计算节点 , 不仅可以实现数据的本地存储与分流 , 进一步降低时延 , 同时还可以利用其强大的计算能力 , 对数据进行预处理 , 深度挖掘;supOS作为开放的工业互联网操作系统平台 , 可以引入各类第三方APP , 针对企业不同需求做到快速灵活部署 , 同时可以对不同数据进行融合 , 结合中控深耕流程化工行业的丰富经验 , 提升数据价值 。
方案优势:综合该平台部署在淬火工艺等机器视觉分析、5G网络优势、多路4K高清视频抓取 , 直击整个制造行业痛点 , 使系统快速部署不再成为障碍 , 本次5G+MEC+supOS工业互联网平台在兆丰机电成功落地 。
使用主要的5G网络的功能和性能指标有:eMBB (30M/s) , 静态类型 , 活动范围在200平方内 , 一个基站连接终端数量要求是不超过10个 。
(3)基于5G AR巡检


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