智能制造行业的无线应用

在工业生产中，无线终端被广泛应用和快速普及，极大的提高了生产效率， 无线终端接入成为构成工业4.0的基石。在实现无线终端接入的过程中， 企业生产环境的无线网络稳定可靠连接面临着极大的困扰和挑战， 尤其在生产车间存在大量移动无线终端（PDA/PAD/AGV等） 和固定无线终端（MES/CNC/PLC等）联网的场景下，无线设备工业可靠性差、 无线漫游差、丢包率高、延时高等问题，长期困扰着工业企业用户。
我们结合企业在新建、改造过程中固定和移动终端/机器的网络需求， 提供生产不中断、数采可实时、可靠的超级WiFi 企业生产无线解决方案， 为企业提供端到端的完整服务，从而满足期望效果。

一、车间的无线覆盖
一、车间无线的应用场景和挑战
1、手持机PDA 等条码扫描 ；叉车车载电脑等WMS终端；PDA扫码贯穿了生产管理的始终，包括订单的信息管理、生产流程的数据更新和环节交替，以及最终产品的出厂信息记录。市面上国内\外品牌繁多、不同的PDA、工业平板等移动终端其信号强度、上联入网性能等情况不一，有些信号低时终端甚至不漫游。
2、AGV无线数据传输
AGV是智能工厂、智能车间的重要组成部分，代替人工进行装载、搬运、卸载等工作，实现车间物流的自动化。AGV也高度依赖无线网络实现调度管理，若丢包率较高，尤其是连续丢包，则很有可能导致AGV行驶减速或停止，甚至发生碰撞事故，严重影响配送及生产节拍。

二、车间无线的要求
1、遮挡环境 不离线：不因高货架等场地复杂环境影响信号强度，移动终端可实时在线。
2、信号覆盖 无死角：无线信号覆盖无盲区，信号稳定覆盖业务区，移动终端保持实时、稳定的高质量在线作业
3、高速移动 无中断：移动漫游过程中，数据实时在线、不中断，不出现漫游粘滞的问题。

三、部署传统无线AP的痛点
传统的解决方案：单台AP覆盖半径小，只有15-20米，实现整个车间需要部署很多AP。
1、投资成本高：，以及由于AP众多带来的各种布线管道和人工安装成本。
2、建设周期长：AP及线缆位于车间横梁上，布线难度大，施工周期长，特别是原有车间改造。
3、用户体验差：车间中 AP太多，通信干扰严重，无线终端频繁漫游切换，造成业务应用的卡顿
4、后期维护成本高：AP众多，后期维护压力大。

四、新一代工业WIFI6车间无线覆盖方案

伊珂络德工业级WIFI6双频无线基站，其最高传输速率可达5.4Gbps。伊珂络德一体化基站内置高增益多极化扇区天线，采用水平/垂直/交叉45 度多极化布局设计，具有很好空口接受灵敏度，辅助增强终端信号接受范围，即使在密集阻挡的非可视 下，也能保证 PAD、工业平板、AGV等无终端有很好无线性能。部署少量的基站及可以实现整个车间的全覆盖,下图是某厂冗余覆盖图：

二、CNC数控机床无线互联
近年来，智能制造中CNC数控机床的数据采集系统的发展趋势是简化终端结构，在CNC数据采集设备与主机之间采用无线通信，以代替复杂、不灵活的现场布线。

车间无线互联面临的挑战：
1、CNC机床本身设计为有线网口接入，通过普通无线网卡改造后，使用效果很难保障；工厂设备改造不可大范围影响生产；对网络稳定性要求高。
2、工厂环境繁杂，无线网络干扰大
3、单点故障难保障，单台AP出现故障，出现覆盖盲区，生产设备掉线，生产业务受到影响
4、工业设备数据传输对无线网络稳定性、实时性要求极高，传统方案无法满足。

我们的无线机联网方案通过伊珂络德IWC522X系列智能化工业网关，采集各类机器设备的数据，通过工业无线通信技术，完成数据采集回传，保障无线传输低时延、“零”丢包。专为工厂设备设计的工业网关，即插即用，快速上线不影响生产，适配性高。

1、高兼容性：支持CNC、PLC、FCS、DCS、RS485、PROFINET等工业协议，支持与各种工业设备对接支持
2、高性能：内置先进的干扰抑制套件，能够大大减少设备在恶劣 和噪杂的工业环境中的无线干扰
3、高可靠性：工业级耐用度：其宽广的工作温度范围和健壮的浪涌、ESD 和振动保 护设计，使用得工业无线网关 能在恶劣的环境条件下提供最 高的可靠性。
4、大覆盖：与伊珂络德工业WIFI AP配合，工业无线网关能够提供十倍于其它传统 WiFi 解决方案的覆盖距离。

三、AGV 的无线通信
随着科技的进步和人力成本的上升，无人作业已成为趋势。越来越多的制造业开规划“无人工厂‘’“无人工厂”实质上是工业制造智能化、高端化的一个缩影，而替代人工完成包括物件运输、分拣等环节的AGV机器人成为工厂无人化的基础。
车间工业环境复杂，大型电机干扰、粉尘、高温都要求无线传输具备高可靠性，一旦搬运设备掉线停止运行，将导致产线停滞；大型车间，穿梭车、搬运机器人快速在车间、厂区中移动，在多个无线基站之间来回切换，切换过程需极速漫游切换。

AGV对无线客户端的要求
1、为AGV提供可靠的漫游服务
2、屏蔽车载电机产生的浪涌电流干扰
3、承受移动时产生的频繁振动
4、保证在苛刻的多干扰环境下正常工作。
5、设计紧凑，具有多种设备连接的端口。
6、高兼容性，能够接入现场的第三方AP，并保证无线通信效果。