2019年11月14日，中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院、山東華辰泰爾信息科技股份有限公司與昆山同日工業(yè)自動化有限公司，共同于上海匯眾汽車底盤系統(tǒng)公司安亭北廠成功進行了智能制造AGV應(yīng)用場景下的5G通信能力測試。

中國聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究院技術(shù)專家范星宇博士、華辰泰爾物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品線總監(jiān)張鵬、同日集團首席科學(xué)家姚萬里博士、昆山同日AGV團隊的多位同事參與了本次聯(lián)合測試工作。

為保證本次測試順利進行，中國聯(lián)通網(wǎng)研院協(xié)調(diào)中國聯(lián)通上海市分公司，預(yù)先啟動并調(diào)試了上海匯眾安亭北廠附近的2個5G基站，滿足了對測試區(qū)域5G信號全覆蓋的需求。廠區(qū)5G基站及本次測試區(qū)域如下圖所示。

當(dāng)日上午，三方技術(shù)人員于項目現(xiàn)場匯合，首先共同對測試區(qū)域進行查勘，隨后根據(jù)現(xiàn)場實際情況對預(yù)定測試方案進行了討論和修正。

本次聯(lián)合測試的目的，是在存在廠房信號遮擋和大功率電焊造成頻繁電磁干擾的工廠實際環(huán)境下，初步測試5G信號的傳輸質(zhì)量和通信能力，驗證其對同日AGV實時調(diào)度系統(tǒng)通信需求的滿足程度。

在項目現(xiàn)場，三方工程師們正將中國聯(lián)通“先鋒者一號”5G數(shù)據(jù)終端與昆山同日AGV系統(tǒng)進行整合并調(diào)試。

具體測試路線，從AGV運行起點（堆放點）出發(fā)，沿主干道直達最遠(yuǎn)端的8號點位（電焊車間外），隨后右轉(zhuǎn)進入車間內(nèi)部的6號點位（電焊操作臺），再沿原路線返回起點。測試線路涵蓋了大部分AGV工作區(qū)域，同時覆蓋了工廠內(nèi)部主要焊機干擾地段。

完成AGV系統(tǒng)和5G終端的整合后，3號AGV啟動并沿設(shè)定路線自動運行，以便對運行路線上的5G信號數(shù)傳質(zhì)量進行測試。

測試結(jié)果表明，在AGV運行的25分鐘內(nèi)，終端通過5G網(wǎng)絡(luò)向外網(wǎng)服務(wù)器發(fā)送共計2047次數(shù)據(jù)包，實際接收2047次，丟失率為0%；平均時延48ms，最長時延157ms，最短時延27ms。在后期優(yōu)化后，時延可望進一步降低到10ms量級。

通過本次測試，三方人員初步認(rèn)定5G網(wǎng)絡(luò)可以滿足AGV系統(tǒng)實時調(diào)度的通信需求。三方商定，在本次測試的基礎(chǔ)上，盡快展開基于5G的AGV閉環(huán)測試。

未來，中國聯(lián)通將積極與工業(yè)領(lǐng)域伙伴一道，在以下兩個場景展開5G通信技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用深度合作：

1）5G + AGV應(yīng)用

與國內(nèi)外眾多廠商一樣，目前昆山同日采用無線局域網(wǎng)實現(xiàn)AGV小車與調(diào)度系統(tǒng)之間的通信。無線局域網(wǎng)采用國際開放的2.4GHz和5GHz頻段，理論上傳輸速度較快并具有一定抗干擾能力。但在實際工業(yè)應(yīng)用中，特別是存在工業(yè)電磁干擾的環(huán)境中，往往會出現(xiàn)通訊時延過長甚至掉線的情況。此外，由于工廠對高空作業(yè)安全和布線整潔度的要求， 在已有廠房布置WiFi網(wǎng)絡(luò)的施工費用和施工時間往往代價過高。因此，直接使用運營商的5G網(wǎng)絡(luò)成為一個有價值的方案。

5G網(wǎng)絡(luò)與無線局域網(wǎng)相比有更寬的帶寬，更低的時延，更強的抗干擾能力。在5G網(wǎng)絡(luò)的配合下，AGV的響應(yīng)速度有望降至毫秒級，可以更快更好地與調(diào)度系統(tǒng)進行通信。進一步地，5G協(xié)議中預(yù)留的設(shè)備間互傳能力，未來有望實現(xiàn)AGV設(shè)備與調(diào)度系統(tǒng)之間直接建立連接，從而實現(xiàn)更高速率更低實驗的信息傳輸。

2）5G + 工業(yè)云應(yīng)用

建立基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的自動化工廠管控運維平臺，已成為制造業(yè)企業(yè)在智慧工廠的轉(zhuǎn)型過程中的一大熱點。基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的工業(yè)云及其平臺，可實現(xiàn)對智能車間內(nèi)智慧物流裝備的全生命周期健康管理，達到7天24小時的故障自動預(yù)測、區(qū)域人員自動指派、零部件備品在線跟蹤、故障仿真模擬、云鏡回傳、遠(yuǎn)程專家會診等服務(wù)，實現(xiàn)裝備遠(yuǎn)程控制、檢測、維修及數(shù)據(jù)全覆蓋。

未來,工業(yè)云將通過5G技術(shù)連接廠區(qū)內(nèi)的各類設(shè)備，利用5G大帶寬、低時延、超高速的特點充分發(fā)揮工業(yè)云的優(yōu)勢。大寬帶可實現(xiàn)海量設(shè)備同時接入，徹底涵蓋整個生產(chǎn)流程；毫秒級時延可滿足實時控制的要求，做到遠(yuǎn)程生產(chǎn)監(jiān)控；超高速可實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的上傳下載，支撐工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用。