传统制造与智能制造之间,或许只差了一道光的距离
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2023-05-23 17:25
文章摘要:F5G千兆光网将成为智能制造发展的重要引擎之一,为制造业的数字化、网络化、智能化转型提供持续动力。

过去,服装、家电、家具,被称为外贸出口的“老三样”,也是我国制造业的热门领域;如今,随着传统制造业的转型升级,以电动载人汽车、太阳能电池、锂电池为代表的“新三样”,正在迅速崛起,成为推动我国外贸结构持续优化的重要力量。

不论是以“老三样”为代表的传统制造业转型升级,还是以“新三样”为代表的新兴制造业快速崛起,背后都离不开一个重要支撑——数字化转型,尤其在智能制造持续深入开展的今天,数字化转型已经成为企业迈向智能制造的必由之路。

俗话说:“要想富先修路”,在制造业加速迈向智能制造过程中,构建以F5G千兆光网为基础的“信息高速公路”,推动F5G千兆光网在研发协同、供应管理、生产制造、运营管理、产品服务等制造全流程的部署应用,将进一步提速制造业数字化、网络化、智能化转型步伐。

日前,在第十九届“中国光谷”国际电子博览会暨论坛(简称:武汉光博会)F5G智能制造分论坛上,华为与众多客户和伙伴关于光技术和产品与工业制造场景融合的探讨,以及业界首份《智慧工厂场景F5G应用技术白皮书》的发布,为F5G如何赋能智能制造,探索出更多可能。

F5G在手,制造业正加速拥抱智能制造

近年来,我国加快推进千兆光网建设,尤其是2021年工业和信息化部正式发布《“双千兆”网络协同发展行动计划(2021—2023年)》以来,我国千兆光纤网络规模以及用户规模均实现较快发展;在各行各业的数字化转型中,以千兆光网为代表的网络“底座”的支撑作用也日渐凸显。

尤其在制造业,随着工业互联网、数字化转型的持续推进,我国制造企业正在加快引入自动化生产设备和相关的自动化生产系统,并推动工业设备网络化改造,在此过程中产生了大量的OT(生产控制)数据。借助F5G的应用,推动信息技术(IT)网络与生产控制(OT)网络的融合,已经成为制造企业走向智能制造的必然选择。

相比较传统网络,F5G采用光纤作为通信介质,具备确定性体验、超大带宽和绿色节能的优点,可以在多种作业场景里重塑制造行业。

F5G的确定性体验,主要体现在确定性低时延、全时“0”丢包、高可用等方面,这一点对于制造业来说意义重大。伴随着“智慧工厂”、“黑灯工厂”的普及,制造企业的生产主要由自动化生产线来完成,而这些自动化生产线又高度依赖稳定、可靠的网络基础设施,F5G的确定性体验可以更大程度确保企业生产的连续性和稳定性。

F5G的超大带宽,可以为制造企业带来更加高效的数据传输和作业协同。比如,在生产制造中,庞大的自动化生产线每时每刻都在进行海量数据的交互,F5G超大带宽的特点,可以实现这些海量数据的秒级上传,支撑工厂产线的高效协同;此外,部署在车间的摄像头等感知设备,也能借助F5G实现生产过程的可视化,为安全生产保驾护航。

F5G的绿色节能,可以帮助制造企业进一步实现绿色低碳。比如,F5G通过光纤代替传统铜缆作为网络传输介质,可大大减少铜矿这类不可再生资源的开采需求;F5G用光终端ONU产品替代交换机,可极大地减少弱电机房、空调、消防等配套设施的建设;光纤经久耐用,使用周期长,无需频繁更换。

打造智慧工厂,如何让F5G一展所长?

2018年,世界经济论坛与麦肯锡联合发起全球制造业“灯塔工厂”项目,这是一个在全球范围内遴选“数字化制造”和“全球化4.0”示范者的项目,截至今年1月,全球“灯塔工厂”数量已经达到132家,中国的“灯塔工厂”增至50家,持续排名全球第一。

虽然不是所有的工厂都能达到“灯塔工厂”的标准,但“灯塔工厂”却给他们提供了一个参考和示范。无一例外,这些代表着全球数字化生产最高水平的“灯塔工厂”,都是网络化、数字化、无人化、智能化的工厂。对于制造企业来说,在打造智慧工厂过程中,网络作为信息高速公路,无疑是最重要的基础和底座。

为了帮助智慧工厂构建以F5G为核心的信息高速公路,华为在打造全新光产品和解决方案的同时,也在积极参与到推动行业生态发展中。其中,华为参与编写的《智慧工厂场景F5G应用技术白皮书》不仅定义了F5G全光网在智慧工厂场景的应用架构、设计原则,也进一步加快了F5G技术在智能制造领域的认知和应用普及,促进了智慧工厂F5G网络建设生态标准的完善。

不仅如此,华为针对智慧工厂在安全可靠与部署运维上的需求,也推出了创新的工业级ONU(光网络单元)设备,该设备具备极致可靠、极致安全和极简装维的特性,不仅可适用于各类制造工厂复杂的生产环境,也能支持“双发选收”,即便其中一根光纤意外中断,业务会自动转到另外一根光纤上,整个过程更是可以实现“0”丢包。此外,该设备还支持数据的双向加密,支持DIN导轨安装、即插即用,可大大提升数据安全性和安装运维便利性。

而华为针对智慧工厂建设推出的F5G全光工厂解决方案,则可以为制造企业的生产制造打造超高可靠的工业网络,帮助工厂实现厂房“0”机柜,部署效率提升30%;10年不换线,TCO(总拥有成本)降低30%;一人一厂房,运维效率提升60%。

除此之外,华为针对工业生产打造的F5G全光工业网(FTTM),则具备全时“0”丢包、确定性低时延和超长链式组网三大特性,即便进行上百公里超远距离部署,也能实现毫秒级的超低时延,真正做到“无损”。如今,华为F5G全光工业网正在帮助包括工厂、矿山、电力、港口、公路、地铁等在内的众多细分行业提质增效。

示范效应显现,F5G成为智能制造新引擎

作为麻醉镇痛领域的领跑者,宜昌人福药业为创建国际一流制药企业,正在按照现代化、智能化、国际化标准打造全球总部基地;在此过程中,构建覆盖全园区,安全、可靠运行,易运维的网络成为关键一环。为了满足自身办公网、监控网、Wi-Fi等网独立运行,大容量、灵活扩展等需要,宜昌人福药业决定通过与华为合作,构建F5G绿色全光网,助力全球总部基地数字化升级。

凭借绿色架构、稳定可靠和灵活高效等优势,F5G绿色全光网给宜昌人福药业总部园区建设带来了四大核心价值:1、网络简单,部署快;2、运行稳定,容量大;3、易管易维,成本低;4、按需投入,利用率高。

作为徐工集团子公司,徐工消防安全装备有限公司是国内研发、生产、销售特种消防车及高空作业平台的专业化制造企业;为了将办公、生活、生产有机结合到一个庞大的产业园区中,徐工消防希望部署能够适应多种业务要求的、灵活的、易部署的基础网络。为此,徐工消防通过采用华为F5G解决方案,对基础网络进行了全光改造,不仅减少弱电间的规划,也保证每个工位独立的办公接入,同时,实现生活区有线+无线的统一承载,以及新厂区管理的精细化和终端业务的安全性。

不仅如此,比亚迪常州工厂为了切实保障生产线的持续稳定运行,正在通过华为F5G全光工业网的落地应用,构建起高可靠、低时延、易运维的全新网络,为打造新能源汽车制造数字化运营的新模式提供了有力支撑;东风岚图通过携手华为共建简架构、抗干扰、广覆盖的总部园区网络,实现光纤到桌面,应用系统部署于云端,简化网络结构,提升设计效率,并通过将F5G部署在生产车间,有效降低生产车间设备故障率,大幅提升布线效率,有效提升生产时长;双良硅材料(包头)有限公司在打造智慧工厂过程中,通过引入F5G全光方案实现对生产网、监测网、办公和无线网的全覆盖,不仅让网络传输更加顺畅、网络扩容更加简单,也大幅节省了机柜面积、降低了布线空间。

由此可见,从制药到工程机械,从新能源汽车到光伏产业,不论是传统制造业的转型升级,还是新兴制造业的创新发展,F5G千兆光网所扮演的角色都日益凸显。今年3月,工信部表示将开展千兆光网“追光行动”,加强跨行业、跨企业、跨地区网络协同创新,支持传统产业向数字化、网络化、智能化转型。随着F5G千兆光网在产业生态、产品迭代以及落地商用上的日趋成熟,未来,F5G千兆光网无疑将成为智能制造发展的重要引擎之一,为制造业的数字化、网络化、智能化转型提供持续动力。




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