制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，無線解決方案為發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力賦能

數(shù)字化轉(zhuǎn)型為形成新質(zhì)生產(chǎn)力提供重要動能，在制造業(yè)中，通過引入智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化、數(shù)字化，可提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率，實現(xiàn)更高效、更精準的生產(chǎn)。

制造業(yè)的數(shù)字化趨勢

數(shù)字化轉(zhuǎn)型為形成新質(zhì)生產(chǎn)力提供重要動能，工業(yè)和信息化部數(shù)據(jù)顯示，2023年我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模達1.35萬億元，已全面融入49個國民經(jīng)濟大類。截至2023年底，我國已培育421家國家級示范工廠以及1萬多家省級數(shù)字化車間和智能工廠。

在制造業(yè)中，智能工廠、數(shù)字化車間在提升要素生產(chǎn)率、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力方面作用明顯。通過引入智能制造、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的智能化、數(shù)字化，可提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。實現(xiàn)更高效、更精準的生產(chǎn)。

無線解決方案

致遠電子為用戶提供LoRa、ZigBee整機系統(tǒng)解決方案，為用戶加快產(chǎn)業(yè)融合部署步伐，快速實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供動能。

1.LoRa方案系統(tǒng)架構(gòu)

圖1 LoRa方案系統(tǒng)架構(gòu)圖

2.ZigBee方案系統(tǒng)架構(gòu)

圖2 ZigBee方案系統(tǒng)架構(gòu)圖

無論是LoRa還是ZigBee的解決方案，重點在于數(shù)據(jù)的采集與云平臺對數(shù)據(jù)處理后的展示，致遠電子提供“云、邊、端”整體方案，即終端展示、邊緣采集、云平臺大模型數(shù)據(jù)處理。

圖3  “云、邊、端”整體方案

在實際的應(yīng)用中，LoRa、ZigBee系統(tǒng)方案突出優(yōu)勢是解決了設(shè)備組網(wǎng)難、信號傳輸質(zhì)量差、設(shè)備數(shù)據(jù)來源識別難、設(shè)備異常定位難的痛點，主要體現(xiàn)如下：

●   用戶在現(xiàn)場布置各節(jié)點時零散分布，通常是多個節(jié)點對應(yīng)一個主站，組網(wǎng)的便捷性可讓用戶無需在整個部署區(qū)域來回奔跑，實現(xiàn)主站與節(jié)點之間的快速組網(wǎng)；

●   信號質(zhì)量好，數(shù)據(jù)傳輸不丟包，解決設(shè)備在現(xiàn)場布置信號干擾大的問題，信號質(zhì)量好，也是保障設(shè)備組網(wǎng)成功的重要條件之一；

●   指令精準下發(fā)至對應(yīng)的從機設(shè)備，解決多節(jié)點數(shù)據(jù)上行和下行準確區(qū)分的難點，即采集的數(shù)據(jù)上行至后臺服務(wù)器時，可通過節(jié)點唯一的ID號進行設(shè)備識別，甄別各數(shù)據(jù)來源；

●   針對節(jié)點或主站異常時，可精準定位問題設(shè)備，實現(xiàn)通信快速修復(fù)及備份方案啟動的難點。

成功案例

1.用戶需求

●   在生產(chǎn)測試過程中，用戶需要周期性查看外部因素變化是否會導(dǎo)致產(chǎn)品本身出現(xiàn)異常；

●   減少RS485/RS232以及以太網(wǎng)總線的部署；

●   測試設(shè)備外殼都是金屬箱，最遠端測試箱至監(jiān)控室設(shè)備有50米，需穩(wěn)定傳輸不丟包；

●   能獨立區(qū)分各設(shè)備數(shù)據(jù)來源。

測試區(qū)域示意如下所示：

圖4 測試區(qū)域示意圖

2.實際解決

●   通過現(xiàn)場安裝測試，最遠端設(shè)備可穩(wěn)定傳輸不丟包，最遠端的信號質(zhì)量為優(yōu)；

●   設(shè)備區(qū)分數(shù)據(jù)源時，產(chǎn)品內(nèi)部實現(xiàn)了主題區(qū)分，一個主機管理多個從機，主機根據(jù)需要給不同的從機發(fā)送數(shù)據(jù)，主機具備一對多發(fā)送數(shù)據(jù)的功能，其原理如下所示：

圖5 原理圖

3.現(xiàn)場安裝

圖6 現(xiàn)場安裝圖

除LoRa 、ZigBee標準設(shè)備組建的系統(tǒng)方案外，致遠電子還推出了支持EAI（Embedded Artificial Intelligence，嵌入式人工智能）的高算力無線邊緣計算網(wǎng)關(guān)。

基于AI算法的功能提供公共的模型管理、數(shù)據(jù)獲取和預(yù)處理功能，不僅能夠充分利用設(shè)備的樣本數(shù)據(jù)和計算能力，而且具有降低數(shù)據(jù)傳送成本、保證數(shù)據(jù)安全以及保證推理決策的實時性等優(yōu)點，為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型再提速！