用5G、移动边缘计算来规划未来

在5G和移动边缘计算的帮助下,企业主、制造设施经理和控制工程师正在体验将传统手工流程转化为自动化、高效技术解决方案的好处。

通过尼克DelRegno 2022年8月15日
礼貌:威瑞森

学习目标

  • 实施5G和移动边缘计算正在帮助企业通过数字化转型获得自动化技术解决方案的好处。
  • 在装配线上使用AI和ML可以提高效率,降低成本并提高准确性。
  • 在不久的将来,不可避免的革命性变化要求制造商通过全面实施基础设施变革来升级他们的设施。

边缘计算洞见

  • 5G和移动边缘计算支持关键业务应用,并支持接近实时的运营洞察,可以帮助用户优化数据收集和存储,以提高生产力。
  • 通过5G和移动边缘计算,制造商可以在一个虚拟位置运行单独的智能装配线,并可以根据需要重新配置,这增加了灵活性。
  • 5G在制造业已经成为现实,走在前面的公司将为未来做好准备。就像自动化一样,它正在成为一种必需品,尤其是由于该行业的大规模劳动力短缺。

未来几年,随着制造商考虑如何利用技术和适应数据驱动的系统是保持竞争优势的关键,预计大规模转型将改变制造设施在5G帮助下的运营方式。根据制造业研究所最近进行的一项研究,91%的制造商相信5G连接对他们未来的业务很重要。

走向数字化的工厂了解重大设施变更带来的麻烦。然而,在5G和移动边缘计算的帮助下,企业主、制造设施经理和控制工程师开始体验到将传统手工流程转化为自动化、高效技术解决方案的好处。

5G和移动边缘计算使关键业务应用程序能够在靠近(如果不在)工作站点的网络上运行,这减少了延迟时间,并支持近乎实时的运营洞察,可以帮助用户优化数据收集和存储,以提高工作效率。

5G和移动边缘计算的应用

如今,制造车间拥有完成日常活动所需的基本技术,但随着5G和移动边缘计算的发展,这些活动可以通过在网络边缘处理信息的能力得到显著增强,这可以更好地控制工具,更快地做出决策,并帮助更早地发现问题。

例如,其中之一康宁该公司的光缆制造工厂已经测试了5G和移动边缘计算如何帮助进行过程控制、监控和质量保证。得益于5G和移动边缘计算提供的低延迟和高带宽,康宁可以比以前更快地管理来自多个传感器的数据,并在工厂车间识别问题。通过将计算能力转移到网络边缘,用户可以更好地利用工厂现场数据,并更快地解释数据,以接近实时的方式解决挑战。

提高产量可能是一个挑战,而且工厂不会从缓慢移动的流程中受益。5G和移动边缘计算使制造商能够更有效地捕获数据、处理和解释数据,并发现他们可能从未见过的发展机会。然后,制造商可以将命令发送回相关设备,从而使工厂车间的物料流动更加高效。

通过利用边缘计算基础设施上可用的数据分析,制造商可以最大限度地提高资产性能,优化操作,最大限度地减少停机时间,并获得端到端可见性,从而做出更快、更明智的决策。

图1:除了简化流程之外,生产设施还可以期望看到更准确的生产和更少的中断。礼貌:威瑞森

图1:除了简化流程之外,生产设施还可以期望看到更准确的生产和更少的中断。礼貌:威瑞森

发展智能装配线

拥有可塑工具使制造商能够在意外环境中改变他们正在做的事情,并提高运营效率。随着越来越多的装配线实现人工智能(AI)和机器学习(ML)等技术,对能够支持和增强智能装配线配置的网络基础设施的需求越来越大。

拥有多条生产线的制造工厂通常需要多条单独的控制器,用于装配线的每个阶段或吊舱。有了5G和移动边缘计算,制造商将在一个虚拟地点运营独立的智能装配线,然后在产品出厂时使用这种集中控制机制重新配置装配线。

目前的控制基础设施是一个“封闭的车间”,这意味着很难调整装配线配置,但随着5G和移动边缘计算的集成,这种情况将有所改变。增强的网络功能和灵活性为制造商和控制工程师创造更多动态代码提供了可能性,使装配线流程更具可编程性,从而提高了生产率,并彻底改变了生产流程。

企业主和合同制造商在设备升级中实施了这项技术,可以立即提高产量和效率,同时降低间接成本

通过5G、移动边缘计算实现定位精度

除了简化流程之外,生产设施还有望实现更精确的生产和更少的中断。如今的制造商经常受到Wi-Fi信号干扰,特别是在高金属环境中。低定位精度和连接问题阻碍了设施经理和控制工程师准确跟踪位置的能力。这是保持运营顺利进行所必需的,并确保自主移动机器人(amr)和自动叉车等智能机械处于需要的位置。

由5G和移动边缘计算实现的定位精度应该能让制造商检测出叉车和工人或机器人和工人的险些脱手发生在哪里。5G目前正在这些高金属环境中进行室内测试,因此设施经理和控制工程师将能够从远程位置近实时地准确定位和操作AI和ML工具。5G和移动边缘计算可以实现amr和其他机器学习工具的近实时交互和闭环控制,在工厂内提供可靠性和安全的生产服务。

图2:5G和移动边缘计算通过在网络边缘处理信息的能力增强了制造能力。礼貌:威瑞森

图2:5G和移动边缘计算通过在网络边缘处理信息的能力增强了制造能力。礼貌:威瑞森

现在开始准备5G,边缘计算

制造业将在未来几年内发生革命性的变化,制造商应该在设施升级时包括实施更好网络所需的初始基础设施。从企业所有者到设施经理,再到生产工人,所有团队成员都将了解5G和移动边缘计算如何通过降低产品缺陷率、重塑装配线流程以及提高AI和ML系统的效率和定位精度,帮助改善未来的业务和日常工作操作。

尼克DelRegno应用研究主任在威瑞森.由摩根·格林编辑,CFE媒体与技术控制工程副主编,mgreen@cfemedia.com

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关键词:5G,边缘计算

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