华为制造业无线工厂解决方案 Content 无线工厂解决方案 工业生产互联挑战 方案效果 智慧价值链 连接工厂、人、机器和产品 --IDC 工业生产互联演进，智慧连接工厂、人、机器和产品 “工业互联网”定义为：智慧的机器，加上分析的功能和移动性。GE认为，通过智能机器间的连接并最终将人机连接，结合软件和大数据分析，工业互联网最终将重构全球工业。 工业互联网：突破智慧和机器的界限--GE工业互联网白皮书 工业化创造了无数的机器、设施和系统网络。工业互联网，是指让这些机器和先进的传感器、控制和软件应用相连接，以提高生产效率、减少资源消耗。 机器互联 员工互联 生产互联 生产互联升级革新，致力中国高强汽车板钢（以钢铁厂为例） 远景：完美钢铁解决方案，引领中国汽车工业跨上新的台阶 近景：技术升级，生产1200Mpa高强汽车板钢 第一阶段：生产线自动化升级 第二阶段：工厂级生产自动化 第三阶段：虚拟工厂级工业互联 与上游供应链工厂互联，与下游客户工厂需求互联，形成虚拟工厂 虚拟工厂级生产精细化管控 引进先进工艺，全面监控，提升退火、镀锌控制技术 产线自动化升级，提升产能 各工艺生产线流程互联，统一调度 工厂级生产信息全面管理 2014.6 2016年底 2020 钢卷配送中心 厂区全工艺流程贯通， 现场生产互联需求多（以钢铁厂为例） ①环境监测视频监控 ②环境监测数据回送 ③车间作业调度 ④生产决策管理 生产监控 生产调度 保护 气体站 办公楼 中试车间 1区 原料库 酸洗 电气室 酸 再生站 轧机 电气室 乳化 液间 2区 酸轧磨辊间 3区轧后库 4区 热镀锌CGI 连退 CAL 出口电气室 2#辊子维修间 CGI中间电气室 碱库 CGI入口 电气室 5区成品库 成品2线 成品1线 1#辊子维修间 连退入口电气室 碱库 集中 制冷站 循环水 处理站 变电站 空压站 废水处理站 脱盐水站 锅炉房 轧钢站 二期 主厂房 连退出口电气室 连退中间电气室 1、走行线 2、存车线 3、调车线 4、到发线 ① ③ ② ④ 预留用地 ⑤车间作业调度 ⑥生产决策管理 生产安全 ⑤ ⑥ 生产互联要求高，现场信息互动挑战多 生产监控目标： 无线感知，实时监控 生产互联 员工互联 生产调度目标： 可视调度，精细管控 生产安全目标： 位置跟踪，安全生产 机器互联 酸碱废气 泄漏！ Content 工业生产互联挑战 方案效果 无线工厂解决方案 生产监控 生产调度 不可达：高温腐蚀环境，数据有线采集难 传统有线方式，无法满足环境采集需求 环境恶劣，酸洗车间，会有大量酸性气体排放，对通讯线缆有腐蚀；连退车间温度高，炉周温度达100 ℃＋，线缆敷设困难 厂区面积6Km2，热镀锌、退火车间等区域采集点多、采集频繁，采集点与园区骨干间距离最远1400m 部署光纤需刨沟、架线，工程量大周期长 现场燃气设施区域，需满足防爆等级要求Ex d ⅡA T1 生产车间 环境监控系统 能源供给设备 园区骨干网 CO浓度 炉内温度：1000~2000℃ 炉壁厚度：500mm 炉周温度：100 ℃+ 温度 摄像头 新增监控点， 线缆无法部署 高温、酸性气体区域 线路易老化、易腐蚀 耐腐蚀线缆覆盖500m， 耐高温光缆最高温度范围是-60℃—85℃，采集点难覆盖 1400m 生产安全 “不可达”解决之道： 生产园区LTE一站部署，厂区全覆盖 生产监控 生产调度 方案设计点 设计点一：选型LTE一站覆盖 采用LTE广覆盖 LTE一站覆盖厂区6Km2 LTE覆盖范围内，实测最大上行速率30Mbps，最大下行速率50Mbps 网元少，部署简单、易维护 不采用WIFI覆盖 若采用WIFI完成厂区覆盖，需部署热点数不低于30个 WIFI覆盖无法承载集群调度业务，需另外新建集群调度系统 生产安全 生产监控 生产调度 匹配车间恶劣环境，部分区域隔爆设计 方案设计点 设计点二：防爆区域隔爆设计 燃气设施等防爆区域CPE+RTU通过隔爆箱做隔爆处理 隔爆箱需满足Ex d ⅡA T1要求 CPE+RTU组合，实时采集视频、能源数据 数据中心 GE eCNS230 S12800 视频监控服务器 能源管理服务器 环境监控系统 DBS3900 温度 探测器 压力 探测器 CPE FE RTU 防爆箱 电源 连退车间 外部接口 天线 监控中心 生产安全 P-24V DC，<30W， 240*200*60mm AC220V 电源线 隔爆腔 1口，CPE外接天线 CPE终端 RTU 防爆箱隔爆部署，满足Ex d ⅡA T1防爆要求 电源模块（主/备） 245*155*60 外部接口 适用范围 1、爆炸性气体混合物危险场所：1区、2区。 2、爆炸性气体混合物：ⅡA、ⅡB、ⅡC。 3、温度组别：T1-T6。 4、爆炸性气体混合物危险场所：20区、21区。 产品执行标准：Q/HHTZH004.2 阻燃耐火特性试验执行标准：GB12666-90 最高工作温度：180℃ 防爆连接管 温度探测 压力探测 镀锌管 防爆风机 隔离栅 139*38*33 烟雾传感器（主/备） 报警器（主/备） 可燃性气体探测器 P1 -220V DC，40W， 442*220*44.45mm 散热设计：空调或水冷 生产监控 生产调度 生产安全