在這些趨勢(shì)下，工業(yè)控制領(lǐng)域正經(jīng)歷著一場(chǎng)革命性變革，新一代網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)要求設(shè)備端與邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間的網(wǎng)絡(luò)通信具備提供大帶寬、低時(shí)延以及時(shí)延確定性的能力，這些正是5G的原生能力： 柔性生產(chǎn)方面，5G網(wǎng)絡(luò)低時(shí)延、高可靠、強(qiáng)安全的特性可支持柔性生產(chǎn)場(chǎng)景下OT網(wǎng)絡(luò)通信的無(wú)線(xiàn)化訴求。扁平化網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)方面，5G使能各類(lèi)工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行扁平化通信。同時(shí)，5G網(wǎng)絡(luò)天然提供全域一張網(wǎng)的能力，結(jié)合5G LAN特性的二層接入能力、5G網(wǎng)絡(luò)切片對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的靈活調(diào)配，完美契合離散制造企業(yè)OT網(wǎng)絡(luò)與IT網(wǎng)絡(luò)扁平化融合的發(fā)展趨勢(shì)。
5G+PLC深度融合破除5G落地工業(yè)的“水土不服”
工業(yè)控制是工業(yè)生產(chǎn)的核心環(huán)節(jié)，5G+PLC的深度融合將為制造業(yè)生產(chǎn)模式和生產(chǎn)形態(tài)帶來(lái)革新。隨著5G技術(shù)的不斷演進(jìn)，R16關(guān)鍵特性的引入，5G可靠的低時(shí)延能力使得5G使能PLC控制領(lǐng)域，即支持PLC南向通信漸成為了可能。
據(jù)悉，在工業(yè)制造現(xiàn)場(chǎng)，由于最靠近底層工業(yè)設(shè)備，以PLC為代表的工控系統(tǒng)軟硬件，通常作為重要的底層控制部件應(yīng)用出現(xiàn)，以實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的具體操作與工藝控制由于涉及到許多設(shè)備的精準(zhǔn)配合，因此對(duì)時(shí)延的控制與誤差要求非常高，這也使得長(zhǎng)期以來(lái)，控制系統(tǒng)與采集單元的連接都常常采用有線(xiàn)的方式，而無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)不在考慮之中。
在工廠網(wǎng)絡(luò)中，5G更為廣泛地應(yīng)用于ERP、MES、SCADA這些層級(jí)較高的系統(tǒng)層，但很少進(jìn)入到更加深入的PLC控制領(lǐng)域。雖然有線(xiàn)連接為PLC提供了穩(wěn)定時(shí)延的電信號(hào)，但由于工廠有很多產(chǎn)線(xiàn)及機(jī)臺(tái)，涉及到很多臺(tái)PLC，而每一次產(chǎn)線(xiàn)調(diào)整，尤其是柔性制造產(chǎn)線(xiàn)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，布線(xiàn)和程序調(diào)試的工作量都非常大。
基于此，白皮書(shū)從工業(yè)產(chǎn)線(xiàn)初期分析調(diào)研開(kāi)始，至全面落地進(jìn)行生產(chǎn)為終，提供了一個(gè)全面的5G+PLC深度融合的工業(yè)產(chǎn)線(xiàn)的解決方案，涵蓋系統(tǒng)架構(gòu)、5G+PLC應(yīng)用場(chǎng)景分類(lèi)、5G網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃/部署/運(yùn)維及性能要求等多個(gè)層面的信息。
在系統(tǒng)架構(gòu)層面，白皮書(shū)將5G+PLC典型系統(tǒng)架構(gòu)分為現(xiàn)場(chǎng)接入設(shè)備、邊緣集中部署和上層承載應(yīng)用三個(gè)層級(jí) ，
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