在发电厂、矿山、建筑工地等工业场所,运维人员可能会面临坠落物体、恶劣天气与环境、化工用品以及重型机械等工作风险。而在大型生产企业,运维人员也常奔波于跨工厂、跨地域的设备安装与维护。所以,为重型机械等设备部署远程运维是保障人员安全、降低企业运营成本的一种方法。远程运维解决方案允许人们在这个站点的控制中心远程操作另一个站点的机械设备,有时甚至在数千公里之外。
但是,有些特殊的远程场景——例如快速移动的机器部件的操作或需要精确实时控制的场景,对网络的带宽、时延都提出了更严格的要求,而现有的有线网络、Wi-Fi以及LTE蜂窝解决方案都无法满足这些要求。
5G作为最新一代蜂窝移动通信技术,它提供了更快的数据传输速率、更低的时延、更高的可靠性和更大的容量来承载更多的网络连接,可以满足某些特殊的远程工业用例所需要的网络性能。
远程设备可以利用5G大带宽、广连接等传输特性和灵活布网优势,实时监测远程生产设备全生命周期工作状态,使生产设备的维护工作突破工厂边界,实现跨工厂、跨地域的远程故障诊断和维修。同时,广连接、低时延的5G网络还可以将工厂内海量的生产设备及关键部件进行互联,提升生产数据采集的及时性与智能感知能力,为生产流程优化、能耗管理提供网络支撑。
设备通过布置大量传感器,自动采集设备周围的温度、湿度、图像等环境信息和设备运行的参数数据,这些数据再通过5G网络传输到设备供应的远端云平台,通过云端部署的设备状态分析等应用进行数据分析和处理,启动预防性维护,实时进行专业的设备运维。三维模型的实时渲染需要极大的带宽支持,基于5G的VR技术运用于工业生产的故障检测中,可提升检测的安全性。借助5G的高速运算能力,可以有效识别异常数据,将数据与专家系统中的故障特征对比,形成基于5G的故障诊断系统。在线实时状态监测系统可以有效地实现预测性维护,预知设备故障,预防非计划停机,保证设备长周期、满负荷、安全可靠地运行,减少维修和大修时间以及维修间隔,降低维修成本和生产成本。
广和通基于多芯平台布局了多款5G模组产品,相继推出全球领先的工业级品质FG160、FM160、FG650、FM650、FG360等数十款5G模组系列产品,可内置于机械设备中的传感器,实现设备自主采集数据与传输。
例如:通过在工厂器械设备上的压力、转速等传感器加装广和通5G模组,可以实时采集设备的运行数据并发送到云端,进行大数据分析和数据建模等。基于边缘计算、云端计算、数据分析,再结合设备异常模型、专家知识模型、设备机理模型,对产品运行趋势分析,形成准确的产品体检报告,提出预测性维护与维修建议,从而提高设备有效作业率,提升设备使用寿命,建立设备维护与维修标准。制造工厂内部机械设备种类繁多,设备运维的监测数据量十分庞大。通过将声音、图像、周围环境等数据信息从受控设备传输到远程操作员,使远程操作员准确地了解远程环境,从而提高生产力和安全性。