智能工廠是5G技術的重要應用場景之一。利用5G網(wǎng)絡將生產(chǎn)設備無縫連接，并進一步打通設計、采購、倉儲、物流等環(huán)節(jié)，使生產(chǎn)更加扁平化、定制化、智能化，從而構造一個面向未來的智能制造網(wǎng)絡。
5G 作為最優(yōu)的無線技術，憑借高帶寬、高可靠、低時延、移動性助力工廠實現(xiàn)設備智能化、生產(chǎn)管理智能化、控制迭代智能化、以及 OT 和 IT 的深度融合。在工廠應用中，5G 可以釋放無線技術在工業(yè)領域的應用空間，用 5G 無線網(wǎng)絡替代工業(yè)現(xiàn)場 OT 層的有線和 WiFi 連接，從而提升設備智能化水平，助力工業(yè)軟件云化部署加速迭代，最終實現(xiàn)柔性制造、智能制造。
一、智慧工廠建設挑戰(zhàn)
傳統(tǒng)制造企業(yè)向智能工廠升級過程中存在著以下挑戰(zhàn)：
1、工廠網(wǎng)絡多樣化，協(xié)議眾多，層間集成度不高，難以融合互通；
2、難以實現(xiàn)柔性生產(chǎn)：有線方式部署困難，影響產(chǎn)線柔性；
3、工業(yè) WiFi 存在眾多弊端，其可靠性不高、覆蓋范圍有限；
4、現(xiàn)有網(wǎng)絡對高帶寬、低時延類應用支撐不足；
5、數(shù)據(jù)采集不暢，控制多部署在現(xiàn)場，設備間協(xié)同不足，影響效率；
二、5G工業(yè)智能網(wǎng)關，為智能工廠提供15項關鍵能力
佰馬工業(yè)5G網(wǎng)關BMG5100，不只是網(wǎng)速快，更為客戶提供15大關鍵能力，為智慧工廠建設賦能。包括：提供設備接入能力、數(shù)據(jù)采集能力、邊緣計算能力、數(shù)據(jù)處理能力、協(xié)議轉換能力、數(shù)據(jù)轉發(fā)能力、5G/4G/有線等綜合通信傳輸能力、本地緩存能力、斷網(wǎng)續(xù)傳能力、遠程配置管理能力、超閾值報警能力、安全加密防護能力、抗干擾能力、易用性等。
三、5G智慧網(wǎng)關與智慧工廠完美結合
本項目充分利用佰馬BMG5100系列千兆 5G網(wǎng)關 優(yōu)勢，時延由 20ms 降低至 4ms，并且將利用邊緣云進一步降低時延，以滿足調度等應用場景要求。同時，利用 5G 大帶寬滿足對于現(xiàn)場高清圖像實時識別和處理的要求。在物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)自動化控制、物流追蹤、工業(yè)AR、云化機器人等工業(yè)應用領域，5G工業(yè)網(wǎng)關起著支撐作用。
5G網(wǎng)關BMG5100作為支撐智能制造轉型的重要使能設備，結合云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術，助力企業(yè)實現(xiàn)生產(chǎn)設備更智能、生產(chǎn)管理更智能，打造更柔性的生產(chǎn)線，并將分布廣泛的人、機器和設備連接起來，構建統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡。引入5G邊緣計算、網(wǎng)絡切片等新技術，可以為工業(yè)客戶提供更專業(yè)、更安全的云網(wǎng)一體化新型智能基礎設施和輕量級、易部署、易管理的解決方案，助力企業(yè)向柔性制造、自動化生產(chǎn)、智能化方向演進。
1. 物聯(lián)網(wǎng)：隨著工廠智能化轉型的推進，佰馬5G工業(yè)網(wǎng)關BMG5100 是連接人、機器和設備的關鍵支撐設備。
2. 工業(yè)自動化控制：這是制造工廠中最基礎的應用，核心是閉環(huán)控制系統(tǒng)。佰馬5G工業(yè)網(wǎng)關BMG5100可提供極低時延、高可靠，海量連接的網(wǎng)絡，使得閉環(huán)控制應用通過無線網(wǎng)絡連接成為可能。
3. 物流追蹤：從倉庫管理到物流配送均需要廣覆蓋、深覆蓋、低功耗、大連接、低成本的連接技術。5G能很好的滿足這類需求。
4. 云化機器人：在智能制造生產(chǎn)場景中，需要機器人有自組織和協(xié)同的能力來滿足柔性生產(chǎn)，這就帶來了機器人對云化的需求。佰馬5G工業(yè)網(wǎng)關，全千兆網(wǎng)關，為云化機器人提供理想的通信網(wǎng)絡，是使能云化機器人的關鍵。
5、對現(xiàn)場基于有線組網(wǎng)的通信類型做了區(qū)隔，每個機臺內部 PLC 與 I/O, 傳感，促動器等之間的交互屬于設備內部組網(wǎng)，協(xié)議多樣，時延要求極低。機臺與外部系統(tǒng)的通信整體時延可控，可通過 5G 大規(guī)模實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。
總結：5G 技術逐步取代傳統(tǒng)工廠的通訊手段，滿足智能工廠內多種作業(yè)設備的信息互通、多路視頻信息同步等要求，實現(xiàn)工廠內的高度自動化和智能化，從而為打造“黑燈工廠”做準備。5G 工業(yè)網(wǎng)關與智慧工廠應用需求的結合，為用戶提供全新的通信解決方案，也為未來智慧工廠打開了想象空間。
