基于云网融合的工业数据采集和云化控制白皮书

27.29.3031 353535 Orerall Structure and Case Studies案例一：中山某家居用品注望生产案例案例二：某5G智能化工厂项目案例窦创三：山东某钢铁风机节能项目案例案例四：菜汽车,股份有限公司5G工厂应用案例.2 06 总. .0103.05.0711 .17.20.21.22 星者。本白皮与基于中国电信实读经验，介绍了中国电信在工业网络、数据采集、云化控制方面的研究果，推出翼运采、翼云控产品方案，并通过实际案侧进行了课质剖折，可为产业界新型工业化的快递开展提供参考。展望未，中国电信即与产业链合作火洋门聚力共赢，在工业网络、数据采集、云化控制领域持续技术仓所，应用深化，准动数字技大与实体经济脂合发展，赋能工业领域的数字化、网终化，智能化转型升级，共建新型工业化美好湖示！ 前言 往立部署客户现场工业PON备我立部暑客户现场工业PON设备独立部暑客户现场期2-1元网方式 MESEP生产所工业大月工业保场电线（工业大月（工业无式 医2-1专统工厂网限购 工业PON按等PON的技术落线演进，满HITU-T的标准，支持基于业务需求选泽不同的PON慢式来提供不更拍节克靠力，如表2-2所示，不同慢式下送率有麦异，OLT设备上采用combo线卡看人不同的光模快提供不同选率，以演足不同业务持宽需求。接照分光比1:4，CNU下联口4口设备，当算惠热PON设备能够实现的能力如下：采用XGS-PON模式可为接入终端没备提供64Nbps约上行昔责，采,用XG-POV模式可为接入练端设备提供160Mbps的上行竞，伴随着工业PO技术演违，原计2025年50G-PON模式，疫期相同的的业务模式，采用50G-POH模式可为接入终编设备提供1600Mbps的上行带宽。上行施率下行速率商用对间 企业机房部器OLT（一体柜）Q车间至机房部看ODN光链落 FICEPU+LO: IFON 联控制柜:RC410无性域：5次定期同 国工业FOV间关 万除网络 主月网络工业FOM同关 工业POM间关 主要实现技术：下UPF；QoS先线，双发法收；上行QC满度，目标BLER1%D.：5ms899.99%，典型场受如：PLC两向渗遇率更高的C210领景、非高端度运控主要实更技太：在D，的基池上，叠加TCD互补、DS航、URLLC增强（加FOCCH增强D，D，的端到端成热度较高，可规模商,月：D，需到端成赖度中等，可开属商用试点；(2) 低料动抖动是者业务传输对延物费化，抖动过大翻运通信保护间限会使得业务中断，情练控抖动可采用区间呼率分右方式Am5B%来描送。7大于等于B%的样本升送落在（业务 D，：20ms@9.9%，奥型场股加：3C电子制造/装备制造/汽车制造等PLC控制C2C主要实现技术：下冰UPF；Qes优先级，双发法收；上行QC版读质，ULGramt-ree（上行免授权调度），目标BLER1、RB资源预留、POCPE.序送交，PDCF复制、5IotD：10115@99.9%，典型各景如：3C电子(/装各制/汽车制意等PLC南向担制 RB资恶领置，PDCP乱序进交，低码率MCS/COI、POCP复制、SIlor要合，Non-Slot（非时等！、毫米发等：D，实现技术正处于演进探索则段，中国电信正的同产业链积校开展试点深末。制类业务通过有线网络方式承载时，有线物理介质传输确定使得产动较小；5G网络由于无以空传验信道不销定性将引入更多得动，中国电信积视动同生界保美利用无线策量购形、R17/R15等相关技术薄低无线传确的不确定性，满足工业网络的低料动能力要求。传辅最大时延-Ams，业务传输最大时延区闻段之内，例如1ms299.99%表示不少于9.99%的降本我迁客在[业务传验最大时诞-1m5，业务传赖最大时延。系动的不同分级情R图2-8, 领票（1：ASV与PLC10同的产线物送，分案机与PLC持司持激分筛等！，合等。CZIC领景（51：同岛/10等控制类的柔性产线、AGV多机切作等），障调度】、ULGrant-free(（上行免授权漏度1等。制物累， 不期款 '0ro69.99)Sro899.99% 50rsp53.%AT:95%D,0,图27时预能力:9 Profnet，EtherCAT等工注汉，均是在传练以太网基础上进行为激进和扩展。5GR16引人的5GLAN技术支持以太网和P的POJ会话类型，支持终端的单插。广播，组播的法量转发，使G终原生支持二鼠组网，在5G融人工业网络时，可保持原有工业网络的拓扑不变，简化组网架构，大大降低工业产续$5G改造准度，SGLAN可广泛速用在5GPLC集控、SG污理控制、5G工业数果、电力差动保关、AGV多车协同等场最 控制，主要实秘丢包，需婴局 分析表备样机通过NOTT格发工，净机洗son审方式上间，领计分析液不步与设备运程款带完整性，不核，卓次上的每0EE热据量调要模蛋2.买美设备关装运程工艺参数下备网率异常本地具体设备确训，运行梦数，走行发技图s同期上传SFC六析；3.生产数量选计 视，写行、停机！，恶行多数选度等），生产 为了解决传统数采建设过程中的上述难点，中国电信联合多家合作长伴，整合牧照用网略服务影力和工业意采能力融合模式，其博技术架构加下医活示无相 实时电压、电服持续时间分为三浆：南店、张普、自动控表 实时电压、电通达MQTT象饮洗，功率、疏量1501串方式上专，字段一款#为年心电餐及冰桃解动控制总共238个字上告按对润进行统表3-1工业贴量系集典型发限志 多路汇编出 目 高速通信快饮SS定制R4G/同钢电机精器人 部署在运平台上的集中管理平台支持化PLC位用管理、应用编排以及支持利用标准组PLC应用管理：支持用户轻松创建、配置和部暑PLC应用理序，工程师可以定义控制造应用编排：支持电户将多个PLC应用组件进行协同工作，包括待清各个没备的启动、停标准组件库：包含了常见功能块、控制筛法和没备接口。工程师可以从这个库中选(2)执行控制层为行控制层是指在工业边缩节点上署的云化PLC控制器，用于实标地控制和监担自管理引擎：管理引擎是热行控制层的核心，它负责控制退耗的加能和知载、资源分管理引掌逻润连接示意加要4-3所示，管理引哗除了负表应用管理系统与P.C控制器的 武场品控送数空礼床计量饮带(1)平台还用层件库违行开发编绳，协表工程师和运维人员更加高数均创建，配置和监控PLC应用程序，提供了以下重要比能：辑，输入/输出决射以及通信参数，而无需深人编程，简化了应用程序的开发和维护， 上，数活交奖和协可控制，从而实现更复的自动化任务和流理。过这各美排功能有助于提高系统护整律效率和灵活性，择合适的组件，以加选应用程床开发过程，通过标准组件库，降低了重复编写代码的需求，同对也提衰了PLC应用的一致性和可维护性。动化系统，包括以下主要组皮部分配，任务度认及与云端控制平台的通信，管理引掌确保控剂器的稳定性和高可用性，同时提供了远程配置和监控的接口，使运维人员能够实时管理系统，所有信息加密传送，同时还兼具守护和监控PLC控制器及其上的PLC应用部暑程序等，其主要动能可： 以系包上料领景为例，现场10设备包活溃像头，协作打器人，一体式夹具等，通过试同控制，实现了自动从权觉定位+性作机器人吸取纸包一机器人转运至上料整理机构+一体式突具切窗包装牛皮纸+扫取牛皮纸+整理添封纸包→纸包到主机上料输送带一系列自基于上注架构，可认承载IT、CT即OT融合算力需求，支持PLC应用模块化快速定制开发，随除信息封成特数据摄岛，从而简化体系架构，提升整本效率，云化控制系统相较于传统控制系统具备以下处势软硬件全解精，支持主流接口协议和分布式运化部署，实现没备的互操作性，满定智能制造下设备集群的的同控制需求，■无缝支持5G网络和边续智能的算力需求，同时可逆电原有的.1/D及其电缝布线，侯护原有资产到利E，氧时也可低成本替代原有控制系统，■支持应用的模快化设计，实现可够植们可复用性，可餐大维短自式化产线实选器工美，同时可板据现场需求道过配请实机产线更新，方便与一亲的部件和第三方教件集成，保护资产投资，■突破传统PLC的数据致无和数考测岛，数遇可访问可利用，打送工业互联网即智能制造的数据板颜，降低监控和维护成本，简化你系架构，降交互的资源开销，提升系统的整你欢率，进再视度生产效率， FC达用彭器程序 PLC空用普经系纯FLC能理引峰L控制盗硬件 总体架构及案例 公司打造基于5C+数采智能工厂，已实环，应用柔性肆著，生产节拍提20%，工业网终（1）通过打意5G+款采智能化产线，实现测造全过程质呛，成品合格率由原来的58%(2）公司）条MES体同制造云平台署在达续DC上，运营层三要支律工厂运营。生产（3）5G+效采实时监控其丝扫力，提高工艺一致性，保障丝精准国定，适免因爆丝（4）使用5G网关将数光打标设备与系统后台直连，根据工单信息调取微光打标模【项目亮点】（1）采用法练C模式，集成了这编服务馨设备和66LFF没备，使筛达绿算力与5G网（2）云采系引产品接入设备类型多，适配持设广，加：PLC设备，就光打标设备（3）设备立联尽联，实和少人化，人力成本每年减少100万， [【案例需求】生产效宰离要提升，年发货量超进600万台，产能大，表具制危对生产节油要求高；产识【实施皮败】 协同生产：各型号产品拍型式须评价及防爆认证，每台表需要完成检定，打上对应认证标任务城一调度、生产资源统一分配，适过运营仪表击，实现制危运蓄智能化。造成密闭性积陷，应用上线后，打端丝式对率达98%板，提取产品参数，自动配置打标模板；同时根据计数与表号分配系统，进行装号分配与打印，应用上线后，精准度规升20%，销融合，自动疗紧设备，机器现划设备，测试台，AG/等， 联网，云计算，人工智能等信息化和数字化技术的公共事业数字化设备提供责和解决方案提供商，为支持业务发展，保障产品文付，联合中国电信56+数实技术改造设有售气表终生产线，优化生产节拍，规升产能，提享产品品质打造了56皆能工厂。品型号繁多，物料协同生产各地客户要求不一，表具型号聚多，各货产要求高，胃委调度故障率降低15%，规升到了99.5%以上， [【案例需求】在汽车制造场最中，普意使用安全PIC东保持的作机械间物安全区闻，同时保障人身及图产安全，安全PL采用印nerNetlSarety工业以太可安全们设，发包自高20ms，安[实随成款】在实验室内，中国电信联合中兴通况，在多家测试中率先实现724小对安全协饮不暂【项目亮点】高可用性保障：本汉测试中，中兴道问基于NodeEngne工业基站站+SE910255工业 链，验证了基于5G承载工业安全们议的可靠性，这是业界首次基于5G商用网络及终端承载工业安全净改的可掌性验证，为未来在汽车生产领诚利用5G来承载更多的PLC控制类应用网关，加载内置的2Cm5客99.99%时隧确定性分级保障、FRER通发连收)、WXLAN层二组网等功能，实观了724小时不需链，属对足等对延保律余量有望在未来进一步支持双第无缓组网，实，更大的灵活性，本次减试创断传为见用了编到遍我定性包工具及中兴建别DO5目适维一台，连过与P广家深人河通的同，及时定立机解决欢目建过中我障，免复现抓包、自动化分析，自运维，是持续保障PLC不新链、生产快速发复的相兵利 主体的现代化生产车间，并形选了微型商用车和微型乘用车两大产品系列的生产格局，为演足柔性之、定制化生产的致需求，首个在量产产线引了留能岛，同时引入5G来承验生产控制CT类业务，进一步提升生产的灵活性， 中兴通讯股份有限公司烽火通信科技份有限公司桂林电子科技大学福州大字北京亚控科技发展有限公司北京寄运科技有限公司苏州华兴源创科技最好有限公司