節能、高效、可靠，西門子工業5G助力“智慧雙碳”
http://www.debgrams.com 2022-09-22 10:15 來源：西門子工業業務領域
近日，第五屆“綻放杯”5G應用征集大賽智慧能源專題賽在鄭州圓滿落幕。西門子憑借工業5G在數字化體驗方面的實踐，賦能智慧雙碳，榮獲第五屆“綻放杯”智慧能源二等獎。
本屆“綻放杯”5G應用征集大賽智慧能源專題賽以“5G賦能源，智享新動能”為主題，包含電力、礦山、冶金、石油化工、燃氣水務和雙碳等六大領域，旨在結合智慧能源發展實際需求，挖掘相關創新解決方案和應用實踐，培育并孵化面向5G的智慧能源創新技術和產品，增添5G新動能。
本次獲獎項目——西門子數字化體驗與賦能中心北京展廳是西門子在亞太地區的第一個數字化企業解決方案展示和體驗中心。
秉承西門子數字孿生的理念，將設計、仿真、生產的數據有效整合與打通，完成橫向集成，與此同時，IT和OT的緊密集成構建起數字孿生的基礎模型，提升制造的敏捷性。
該項目是基于西門子數字化展廳產線AGV調度及工業相機需要無線通信需求，提升移動性和生產靈活性，并達到節能減排目的。
并且需要通過5G專網的先進性，滿足工業應用對于二層互通、低時延、高可靠的等需求，將5G技術真正應用于工業現場。
工業5G和Wi-Fi雙網絡冗余部署方案
目前通過工業5G專網結合西門子工業5G方案，現已實現：
1.節能減排
基于PROFINET通過5G傳輸，傳統PLC可以由分布式I/O替代，成本和能耗降低。且通過西門子工業5G路由器可以控制關閉AGV上其余組件的電源，使AGV在空閑時進入節能模式，進而減少碳排放，助力實現“雙碳”目標。預計每臺AGV小車每年碳減排預計400kg以上。
2.低時延：
在園區下沉UPF縮短了端到端數據傳輸的物理距離，從而達到低時延目標，以滿足AGV uRLLC場景應用，5G通信單向網絡傳輸時延＜15ms。
3.高可靠：
本項目是西門子全國首次基于工業5G專網實現工業5G和Wi-Fi雙無線技術冗余通信。AGV小車同時連接5G和Wi-Fi網絡，實現5G和Wi-Fi的冗余備份。當任何一個無線網絡出現故障時，可以保證通訊不間斷。提高整體系統的可靠性和穩定性。經測試整體可用率可由單一網絡的4個9提升為5個9。
4.二層通信：
通過西門子工業5G路由器建立PN隧道實現端到端二層通信，從而創新性地實現與5G LAN相同的應用效果。
5.PROFINET over 5G：
PROFINET在現階段應用于5G工業網絡中尚不成熟。本項目創新性地實現通過5G專網傳輸PROFINET協議，為工業應用實時傳輸數據，滿足工業現場的通信需求。
6.融合組網：
5G專網需要和工廠現有網絡融合，平滑演進。本項目設計的5G專網和現有網絡融合方案，實現了工業5G和工業骨干網兼容并存。
AGV調度通過工業5G和Wi-Fi雙網絡可靠運行
據預測，我國綠色環保產業產值達到11萬億元，5G賦能綠色工業及智慧雙碳市場空間巨大。此項目的節能減排的效果顯著，會持續推動更多相關企業和應用實現節能減排。
同時5G在工業領域將為我國帶來3萬億美元左右的GDP增量。而西門子作為工業領域的領軍企業，將推動更多的工業5G應用在工業企業中落地，賦能智慧雙碳，賦能綠色制造。
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