無線網絡越來越多進入工業場景
無線網絡能夠保證業務終端的隨時接入,為生產業務數據提供更加便捷、高效的傳輸。根據IDC預測,從2022年到2024年,中國企業無線市場規模未來三年的增長率將會超過30%。無線網絡在建網成本、移動接入方面有著天然的優勢,未來仍然是生產組織建網的重點。IDC《2022年中國未來網絡十大預測》報告中指出:園區建設網絡投資重點將集中在無線網絡中,56.1%的客戶仍然會選擇在Wi-Fi6上增加投資。
以往很多企業的無線應用似乎大部分集中于辦公室,或者是一些園區網絡。但今天我們看到,各行各業對于無線網絡的需求已經從價值到場景發生了質的變化。從場景來看,已經從原來的辦公室、普通樓棟,進入到生產車間、智能倉儲、線邊物流,甚至是更復雜的生產環境,如化工工廠、井下作業等。這對于無線網絡的性能和連通要求,已經由原來最簡單的移動接入全覆蓋,發展到了穩定不掉線,甚至要在高速的移動作業當中保持業務的連續性和高速率等更高要求。
工業場景中的實際應用案例
筆者最近實訪到幾位在工業場景中進行無線網絡改造的用戶,以此了解真實而復雜的工業場景下無線網絡的要求、部署難點以及解決方案。
在智能制造大趨勢下,智能化轉型帶來了核心生產車間接入設備數量的劇增和生產數據的實時傳輸需求。新增設備的信息點位并不固定,生產數據和指令需要實時傳輸,這就決定了車產車間需要用一張移動接入穩定的無線網絡。以天津中環半導體公司為例,作為一家旗下擁有5家高新技術企業的科研型公司,中環工廠的智能化水平很高。在占地兩萬多平米車間里,96輛AGV小車穿梭其中,7*24小時不間斷進行車間物料的搬運工作。AGV小車的關鍵信息與指令都需要通過網絡傳送和接收,在快速移動過程中,無線網絡一旦出現超過0.5%的丟包率,就有可能導致指令丟失或停止響應,造成業務中斷
因此,信號的穩定、高密的接入、負載均衡、高帶寬、高可靠、高安全等關鍵性能,成為無線網絡的必然要求;其次,不同工廠不同場景下的漫游,需求都是有所差異的,需要進一步深入到場景當中,分析業務場景,才能給出最佳的無線解決方案,在無線效率和可靠性上找到最佳的平衡點,從而滿足特定場景的特定需求。因此,無線網絡作為IT基礎建設,一方面要高效,同時還要能給業務賦能,并對業務決策做出支撐。
柳州五菱柳機動力有限公司信息部經理鄒志先生也為筆者分享了五菱柳機的無線網絡應用場景。五菱柳機建于1928年,主要從事內燃機的開發和制造,有90多年的歷史。作為一家特傳統的企業,2021年五菱柳機公司榮獲了廣西智能工廠示范企業,最早五菱柳機在面積達1000-2000平米的倉庫中使用無線網絡時效果并不好,貨架很高,達到7-10米,庫管員開著叉車用PDA掃碼槍做數據采集,上傳到物流系統時經常找不到網絡信號,或者是PDA上顯示有信號,但是系統沒有任何反應,后來發現這是漫游粘滯的情況,PDA在移動的過程中不會連接到最近的無線AP,特別是在兩個AP交界的地方會連到信號弱的設備。五菱柳機在銳捷的幫助下,實施了同頻組網的方案。目前五菱柳機可以實現整個倉庫都是滿格無線信號,工人來回走動,掃碼槍依然可以使用,可以一次性完成貨物的所有進出庫操作。
銳捷工業無線零漫游方案的“黑科技”
銳捷網絡是如何實現復雜工業場景中無線網絡的應用的呢?銳捷網絡無線產品規劃經理黃增安對筆者解讀了該方案中的“黑科技”。
上圖為:銳捷網絡無線產品規劃經理 黃增安
黃增安說:“銳捷網絡深入洞察到工業場景的應用特點,結合移動場景中的痛點,推出了場景化無線零漫游解決方案。銳捷網絡利用業界獨特的無線‘零漫游’技術,支持無線網絡實現高穩定移動接入、高帶寬無縫覆蓋好體驗;同時,還發布了WIS云網,全面賦能無線網絡的全生命周期管理,解決無線網絡運維管理難題”。
針對工業生產環境存在移動速度快、頻繁漫游、環境干擾大、接入終端能力不一等問題,推出了銳捷工業無線零漫游方案。銳捷網絡從無線網絡調度管理模式入手,而非在硬件層面進行大幅改動,有助于降低方案的應用門檻,同時能夠簡化部署。基于這一結論,研發團隊得到了“BSSID 跟隨+BSS預遷移+動態閾值決策算法”最優解,以優化AP切換時重關聯的時間,并實現AC根據設備當前的信號動態狀態來進行切換,達到“零漫游”效果,確保生產業務7*24連續不中斷。
銳捷工業無線零漫游方案,通過將網絡中鄰近的多臺物理AP虛擬成一個大的“虛擬AP”,從而使終端以為自己一直關聯在同一臺AP,無需主動漫游。漫游均由AC實時為終端進行決策,避免終端主動漫游帶來的丟包。
據悉,銳捷除了推出工業無線零漫游方案外,其無線零漫游方案還面向包括制造、醫療、教育、交通、商貿連鎖等多個行業的細分場景,可在不同的移動速度中實現穩定連續的無線網絡體驗,助力各行業用戶提高核心業務的生產效率,以無線網絡賦能行業數智轉型。
寫在最后
實際上,據筆者走訪的各家制造企業來看,工業無線網絡目前還處于萌芽期,其涉及到的整個產業鏈仍然遇到各種挑戰,包括OT跟IT的轉換,包括整個工業互聯網系統的普及等等現狀。但隨著技術的成熟度,包括5G、Wi-Fi6、Wi-Fi7等新技術的產生,未來我們將能看到更多的固定機臺開始聯網,屆時,無線網絡的工業化應用將迎來一個新的發展時期。