VAMA：構(gòu)建開放、敏捷的無線智能工廠

在一個“全聯(lián)接的世界”里，工業(yè)4.0的精髓在于網(wǎng)絡(luò)延伸最大化，物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)將滲透到所有的關(guān)鍵工業(yè)領(lǐng)域，通過物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)整合整個制造過程，將制造工廠轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�智能運營環(huán)境。隨著移動通信網(wǎng)絡(luò)的升級演進(jìn)，通過無線技術(shù)升級傳統(tǒng)工業(yè)，構(gòu)建全聯(lián)接的物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)，這種轉(zhuǎn)變將貫穿整個智能產(chǎn)品和生產(chǎn)系統(tǒng)的價值鏈中，進(jìn)而為傳統(tǒng)生產(chǎn)制造模式帶來革命性的變化。

創(chuàng)新思維擁抱新的挑戰(zhàn)

華菱安賽樂米塔爾汽車板有限公司（VAMA）是全球最大的鋼鐵企業(yè)安賽樂米塔爾和中國領(lǐng)先的鋼鐵制造商湖南華菱鋼鐵有限公司強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合的結(jié)晶，是世界級汽車板生產(chǎn)商。VAMA扎根于湖南婁底開發(fā)區(qū)，研發(fā)并投產(chǎn)了國際領(lǐng)先水平的1200MPa汽車板生產(chǎn)線，不僅實現(xiàn)了對原有低附加值的熱軋鋼板的精深加工，還在熱軋生產(chǎn)線管理和工藝方面擁有100多項創(chuàng)新，協(xié)助汽車廠商生產(chǎn)更輕量化、更環(huán)保和更安全的汽車。

國際領(lǐng)先的汽車板生產(chǎn)線、智能化的生產(chǎn)管理和質(zhì)量檢測體系是保障高質(zhì)量產(chǎn)品的關(guān)鍵。VAMA高端汽車板生產(chǎn)基地占地2500畝，智慧生產(chǎn)所需采集的監(jiān)控數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、控制參數(shù)、調(diào)度指令橫跨園區(qū)內(nèi)數(shù)十個廠房，數(shù)據(jù)信息的傳輸量令人瞠目；同時各廠房生產(chǎn)環(huán)節(jié)緊密銜接，這就要求信息的傳輸必須實時、無中斷；此外由于生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜，傳統(tǒng)有線網(wǎng)絡(luò)布線存在諸多限制，導(dǎo)致了部分區(qū)域網(wǎng)絡(luò)覆蓋缺失、線纜維護(hù)成本高等一系列問題。

VAMA以創(chuàng)新思維擁抱新的挑戰(zhàn)。針對工廠智能化業(yè)務(wù)需求，大膽地采用了華為創(chuàng)新的eLTE無線工廠解決方案來構(gòu)建開放、敏捷的無線工廠。eLTE技術(shù)具有帶寬高、覆蓋距離遠(yuǎn)、抗干擾能力強(qiáng)、組網(wǎng)靈活、安全可靠等優(yōu)點，可以擺脫固網(wǎng)線纜的束縛，將人、應(yīng)用系統(tǒng)、智能機(jī)器和海量傳感設(shè)備無縫連接，并能夠為用戶提供環(huán)境/能源監(jiān)控、智能生產(chǎn)設(shè)備遠(yuǎn)程寬帶接入，以及應(yīng)急通信調(diào)度、無線高清視頻監(jiān)控等多種增值業(yè)務(wù)，成功實現(xiàn)了向工業(yè)4.0時代的蛻變，為其智能化生產(chǎn)監(jiān)控、調(diào)度和質(zhì)量檢測體系搭建了高速物聯(lián)網(wǎng)和服務(wù)平臺，提高了生產(chǎn)運營水平。

eLTE泛在覆蓋，零死角監(jiān)控

建設(shè)智慧工廠，促進(jìn)運營智能化和綠色節(jié)能既是現(xiàn)實的需求，也是VAMA管理層的共識。要實現(xiàn)這一目標(biāo)，對整個生產(chǎn)基地的水/電/煤氣供應(yīng)和三廢的監(jiān)控，以及生產(chǎn)和質(zhì)量的監(jiān)控等就顯得尤為重要。

VAMA的生產(chǎn)基地占地廣闊，各種智能表計、傳感器、高清攝像頭等監(jiān)控點數(shù)量多且分布散，同時生產(chǎn)現(xiàn)場還大都具有易燃、易爆、易腐蝕等特征。采用基于eLTE技術(shù)的無線工廠解決方案，憑借eLTE單基站大于6平方千米的覆蓋能力，可充分滿足VAMA全生產(chǎn)基地泛在覆蓋的需求，無須挖溝埋管即可實現(xiàn)室外遠(yuǎn)距離或危險區(qū)域的零死角監(jiān)控；eLTE專用頻點所提供的工業(yè)級抗干擾能力及強(qiáng)穿透力，則為數(shù)十個全鋼結(jié)構(gòu)車間的生產(chǎn)和質(zhì)量監(jiān)控搭建了無縫的無線傳感網(wǎng)絡(luò)；而eLTE低于100ms的接入時延則保障了生產(chǎn)數(shù)據(jù)的實時傳輸。這樣，通過前端監(jiān)控數(shù)據(jù)與控制中心MES和能源管理系統(tǒng)的聯(lián)動，管理者就可以及時掌握能耗、排污和生產(chǎn)運行情況，并根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)實時調(diào)整用能、控污或者生產(chǎn)運行策略，從而最大化實現(xiàn)智能化的生產(chǎn)運營管理。此外，eLTE下行100Mbps、上行50Mbps的峰值帶寬，支持1080P高清視頻傳輸?shù)哪芰�，也為生產(chǎn)場所、廠區(qū)周界、關(guān)鍵區(qū)域的視頻監(jiān)控提供了高速傳輸通道，可及時預(yù)警，防止非法人員入侵和破壞生產(chǎn)設(shè)備，有效保護(hù)財產(chǎn)。

“面對面”的應(yīng)急生產(chǎn)調(diào)度

VAMA高端汽車板鋼生產(chǎn)業(yè)務(wù)復(fù)雜，設(shè)備巡檢、維修、故障定位、現(xiàn)場作業(yè)、緊急營救等日常活動往往需要團(tuán)隊多成員共同協(xié)作才能順利完成，生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)不僅是溝通生產(chǎn)過程控制和管理的紐帶，也是生產(chǎn)指揮中心。如能通過語音、視頻、數(shù)據(jù)等多種手段及時地掌握生產(chǎn)現(xiàn)場，則是實現(xiàn)生產(chǎn)管理水平提升的有效途徑之一。

傳統(tǒng)語音調(diào)度系統(tǒng)調(diào)度手段單一，可視化手段缺失，生產(chǎn)調(diào)度效率低下。而eLTE多媒體集群調(diào)度系統(tǒng)則集成語音、視頻、數(shù)據(jù)等多種手段，實現(xiàn)現(xiàn)場與調(diào)度中心實時傳遞生產(chǎn)線圖片、視頻等工況信息，調(diào)度實時指揮，快速解決現(xiàn)場問題，提高協(xié)作效率。eLTE的單基站遠(yuǎn)距離無縫覆蓋能力可保障生產(chǎn)基地長距離調(diào)度無漫游，eLTE無線網(wǎng)絡(luò)簡化的單層扁平化結(jié)構(gòu)可以將調(diào)度時延減少到50毫秒以內(nèi)，充分滿足工業(yè)對講要求。同時，VAMA還可以實現(xiàn)多媒體調(diào)度系統(tǒng)與信息化系統(tǒng)的聯(lián)動，這樣應(yīng)急調(diào)度信息就可以實時推送到業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)安全聯(lián)動，確保統(tǒng)一生產(chǎn)管理。

輕量級部署，簡化運維

eLTE無線工廠帶來的不僅僅是一網(wǎng)多用，承載生產(chǎn)監(jiān)控、安全調(diào)度等多種業(yè)務(wù)，同時也帶來了運營和維護(hù)的變革。eLTE無線工廠由小型化核心網(wǎng)加分布式基站構(gòu)建而成，具備尺寸小、重量輕和易安裝部署等特點，極大地降低了VAMA現(xiàn)場安裝運營成本，其工業(yè)級性能也成功通過了生產(chǎn)現(xiàn)場斷電、暴雪等嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境的測試，而eLTE的單基站泛在覆蓋能力也避免了其它無線技術(shù)繁雜的網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)和大量無線接入點部署的煩惱，不僅減少了網(wǎng)絡(luò)部署成本，同時降低了整網(wǎng)維護(hù)成本。

懷揣夢想，以客戶為導(dǎo)向，VAMA正結(jié)合其行業(yè)自身特點，將eLTE應(yīng)用到生產(chǎn)運營的各個領(lǐng)域——將人、應(yīng)用系統(tǒng)、機(jī)器和所有的傳感設(shè)備無縫連接，承載移動管控、節(jié)能減排、安全生產(chǎn)、智能控制等，通過成熟的生產(chǎn)體系、先進(jìn)的創(chuàng)新技術(shù)和優(yōu)秀高效的信息系統(tǒng)，引領(lǐng)中國汽車行業(yè)跨上新的臺階。（本文作者尚劍濤系華為企業(yè)BG大企業(yè)解決方案營銷經(jīng)理）

作者：尚劍濤 來源：ICT新視界