5G技术对于制造业的影响.docx

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1、5G技术对于制造业的影响目录前言11 .改进数字营销方法22 .加强大数据分析23 .改善远程工作24 .降低成本和提高效率35 .更好的运输和包裹递送36 .提供更好的数据安全性37 .5G将点燃新的工业革命47. 1.工业物联网47.2. 数字享生47.3. 自动驾驶汽车和机器人47.4. 安全性47.5. 扩展现实48. 5G将会给工业自动化带来哪些影响58.1.概述51. 2.行业从有线转移到无线网络58. 3.工厂和过程自动化挑战69. 4.轻量级蜂窝连接710. 5G可以无所不能吗？711. 工厂和过程自动化对5G的应用要求812. 适用于站点范围部署的5G8前言到2024年，世界

2、上超过40%的人将使用5G技术。这种广泛采用的想法令人着迷，但事实证明，5G的推出速度比许多人预期或希望的要慢得多。尽管如此，我们仍对此感到非常兴奋！考虑到这一发展预期，领先的企业正准备尽快实施5G技术。一些企业已经并且正在充分利用它来提高盈利能力。5G的好处是多方面的，它们将彻底改变业务和IT团队的运作方式。在当今快节奏的世界中，寻求确保办公室和产品连续性的企业必须认识到5G的增长潜力，否则，这些企业将被抛在后面。5G将通过革新流程、系统和业务移动解决方案来对企业产生影响。下面，我们将重点介绍5G对企业增长的影响。1 .改进数字营销方法5G技术的最大受益者之一将是数字营销。5G提供的速度和效

3、率将改善大多数数字营销流程，例如，搜索引擎优化和搜索引擎营销方式将发生改变，人们将能够在几秒钟内查看高质量的图片和视频。互联网的绝对速度将消除对某些SEO技术的需求，并代之以产生新的技术。借助5G技术，人们将能够更快地浏览网页，而网站所有者也不需要减少他们上传到网站上的视频和图像的大小。因此，数字营销人员将能够将更高质量的图像和视频上传到他们的网站和活动中。借助质量更好的媒体，说服客户购买产品想必会更容易。2 .加强大数据分析公司处理数据的方式会影响其盈利能力和增长倾向。我们生活在通信时代，数据是一种宝贵的商品。收集、分析和使用尽可能多的数据的能力将有助于您的业务。有了5G,这种规模的大数据分

4、析将不再成问题。此外，业务连续性管理软件将在5G网络上运行得更顺畅、更高效、更快。5G将促进自动化、人工智能和物联网的进步，而所有这些都是处理大数据的技术。想象一下，机器人以目前10倍的速度为您收集数据，然后想象一下使用可以在几秒钟内分析大量数据的分析软件。您将在极短的时间内获得所有这些信息。3 .改善远程工作新冠肺炎疫情使远程工作的需求变得更加明显，尽管在过去几个月中它的采用率有所增加，但仍有很长的路要走。电话会议、远程通信、协作和远程设备管理仍然不完美，但5G技术可以促进对这些元素的重大改进。AR、VR和无缝连接可以让远程会议感觉就像您与整个团队在一个房间里一样。团队现在可以使用5G增强的

5、云通信平台进行更快、更安全的通信。4 .降低成本和提高效率5G技术将促进从硬件系统向软件系统的进一步转变。IT团队可以在迁移到基于软件的网络环境时摆脱小工具，例如，在处理硬拷贝之前，您可以将数据从硬件形式转换为软件形式。5G技术使这一转换过程更快、更流畅。这样做可减少您购买和/或维护这些材料的总开销，然后，您可以将资金用于提高业务或IT团队更广泛的盈利能力。5 .更好的运输和包裹递送对于自动驾驶汽车和无需驾驶员即可远程控制的车辆而言，这项技术已经不是什么新闻了。影响这些车辆运行的主要问题之一是无线连接不良。如果没有稳定的连接，汽车就无法实时接收指令，这可能意味着灾难。由于超高的网络速度，5G有

6、能力消除信息失误。5G还改善了使用智能交通信号灯的前景。人工智能驱动的交通信号灯将减少交通中的等待时间并防止事故发生。有了自动驾驶汽车和智能红绿灯，包裹递送将得到改善。交付和物流将更快、更智能，并且没有篡改和盗窃的风险。由于5G,所有这些改进都将成为可能。无人驾驶卡车也将惠及货运和物流行业，但要实现无人驾驶卡车，低延迟的车对车通信和车对环境通信是关键。5G是一种低延迟网络，能够满足部署无人驾驶车辆的必要条件。这项技术近乎完美的特性将改善您企业的物流，并有可能减少您在包裹递送上的支出。6 .提供更好的数据安全性有时，系统的安全性取决于其对威胁的响应速度。例如，当恶意软件攻击系统时，反恶意软件的反

7、应速度将决定病毒可以造成的破坏程度。借助5G提供的更快网络连接，IT团队将能够更快地识别和预防攻击。通过更快的网络连接，IT团队可以更快地做出反应并打击黑客活动。5G技术将实现更快的数据处理，以至于IT团队可以使用人工智能程序以闪电般的速度打击网络钓鱼企图。5G也将保护数据的完整性，例如，更快的网络连接将有效地消除图像中的低质量压缩和数据传输过程中的麦克风回声问题。7 .5G将点燃新的工业革命5G为企业带来了众多优势，但具体如何使企业或IT团队受益将取决于实施水平。7.1. 工业物联网它是信息技术与工业经济深度融合的根基，它有着丰富的应用模式和不同的工业生态。工业互联网通过对人、系统、机器、物

8、资等的全面整合与调度，组成了覆盖全产业链、信息链、价值链的全新制造和服务体系。7. 2.数字挛生因5G网络的应用，大量的数据涌入网络中并聚集起来，这使得互联网上形成了庞大的信息流，这也使得数字挛生有了用武之地。凭借5G网络低功耗变体与远距离高速传输的特性，实现了偏远地区超远程传感器控制的目标，如超远距离的风力发电电机云端控制等。8. 3.自动驾驶汽车和机器人凭着技术的发展，自动驾驶等功能已不再只出现在电影荧幕上了，很多汽车已陆续拥有了相应的功能并得以实现。同时个工厂的智能机械臂、机器人等设备也已陆续普及，解放了大量的人力资源，进一步加速了中国工业改革的速度。9. 4.安全性5G的出现为高清摄像

9、头的视频传输提供了坚强的支持，保证了传输高清数据的速度与流量。同时让用户可以更快的找到去向目的地的路线，提前发现安全隐患，指定相应的修改。同时通过与相应设备、系统链接，还可以快速的分析并检测异常或危险情况，并给予相应处理方法。7. 5.扩展现实通过5G互联网，VR技术得到普及的机会，它将虚拟与现实结合使众多领域得到了增强。VR技术的出现还衍生了众多横向业务应用，如在建筑和制造业等行业，通过虚拟模拟，可以让采购方真切的看到复杂机械的详细模型。同时制造商可以通过与空间相关的方式展示有关机械的数据和信息，进而帮助前线工作人员进行维修、维护与培训等。8. 5G将会给工业自动化带来哪些影响8. 1.概述

10、目前在用的有多种无线标准和协议，从处在其它连接难以到达或连接到运动部件的小型传感器简单无线I/O,到大型分布式无线传感器网络(WSN)以及工厂和过程自动化等。无线技术都能够提供多种优势，也有一些值得注意的问题。连接是工业4.0中实现工厂车间，边缘和云端之间数据交换的基本要素，这样才能将工业资产转换为网络实体系统。无线连接对工厂的所有者和操作员都非常具有吸引力，主要有以下优势：更高灵活性，可以在生产区域中对设备进行重新定位和重组，能有机会访问以前未连接的资产，以及通过引入新设备即可进行扩展生产能力，而无需进行复杂计划和昂贵的重新布线。此外，支持移动性的无线标准能够使自动驾驶汽车(AGV)等新型连

11、接设备与工厂管理系统集成。目前在用的有多种无线标准和协议，从处在其它连接难以到达或连接到运动部件的小型传感器简单无线I/O,到大型分布式无线传感器网络(WSN)以及工厂和过程自动化等。无线技术都能够提供多种优势，也有一些值得注意的问题。8. 2.行业从有线转移到无线网络蓝牙是一种广为熟知的无线标准，可以为工业应用带来易用性和规模经济等优势。蓝牙可能是用于消费者个人区域网络的最著名的无线技术，诸如跳频扩频(FHSS)和内置安全功能(包括加密和身份验证)之类的属性可以满足共存、安全和防黑客攻击等工业要求。它为以太网端口适配器提供了使用PROF1NET等协议传输控制数据的可靠方法。管理人员还可以使用

12、配对的智能手机通过蓝牙技术轻松地将固件更新用于设备，而无需连接电缆。PhoenixContactWire1essMUX等电缆替代解决方案依靠蓝牙技术来简化配对以及与控制器的连接，而无需进行配置或设置。当少量数字或模拟信号需要在控制器和吊塔(gantry)或机械臂等移动组件上的传感器之间交换时，这种连接特别有用。一对Wire1essMUX最多可替换40条信号电缆。另外，对于低数据速率或更远距离的连接，以及要求低功耗的应用场景，通常首选sub-GHz无线电技术。尽管标准协议带来了多供应商之间互操作性之类的好处，但专有协议却可以提供针对特定应用优化的小型软件堆栈和功能优化等优势。低于IGHZ的技术可

13、以实现廉价的点对点连接。8. 3.工厂和过程自动化挑战在通过网络交换控制信号以管理自动化机械和过程时，及时性至关重要。就有线连接而言，已经开发了以太网时间敏感网络(TSN),能够保证具备高确定性和高可用性的实时性能。合适的无线网络技术必须具有正确的流量管理类型，以保证确定性延迟时间达到最小，从而实现及时通信以控制高速机械，并最大程度地降低附近员工面临的安全风险。W1Fi可能是能够满足要求的候选技术。但是，尽管W1Fi最大数据速率可以支持工业过程控制应用，但是由于初始的IEEE802.i1W1AN标准主要是针对家庭和办公室环境，延迟和确定性并不是最初WiE应用的主要优势。较新的规范IEEE802

14、.11n,802.11ac和以及最新的IEEE802.11ax(也称为Wi-Fi6)规范引入了旨在帮助Wi-Fi解决工厂自动化应用的增强功能，其中包括更高的数据吞吐量和数据速率，更快的净信道评估(CCA)以及在Wi-Fi6中的参数化空间复用(PSR)等技术，对于所有使用无需授权无线电频谱技术，必须采用强制性先听后说(1BT),上述较新规范能够将由此导致的延迟时间降到最低。因此，较之以前的标准，新近发布的标准更适合工厂和过程自动化等应用。在工业环境中采用无线技术时要考虑的另一个重要问题是，应用环境中通常包含可能影响数据速率、连接距离和可靠性的因素。大型金属物体会反射无线电波，如机械和建筑物的甲板

15、和卷帘门等某些部分，这些物体会引起多路径问题，而厚壁和隔板会阻碍或衰减信号。此外，其他无线电信号源，例如RFID设备和附近的办公室Wi-Fi网络，也会对环境造成干扰。10. 4.轻量级蜂窝连接随着物联网(I。T)和工业物联网(HoT)的出现，人们需要在短距离点对点无线技术无法达到的距离范围连接远程设备。蜂窝和低功耗广域网(1PWAN)技术都可以提供此类解决方案。从历史上看，蜂窝网络被设计为提供高带宽和大信道容量，以满足消费者的移动通信需求。因此，对于低数据速率应用，它们往往很昂贵且耗电。而1oRaWAN和Sigfox之类的1PWAN技术则可提供远程替代方案。最近，作为4G蜂窝标准的一部分，用于

16、机器对机器通信的窄带NB-IoT和1TE-M等新发布的标准可以更具体地定制以满足I。T运营商的需求。但是，这些规范仍然是定位于连接那些定期发送小量数据包的远程传感器，缺乏通过蜂窝连接实现远程过程控制所需的低延迟和确定性保证。5G的到来现在可以改变所有这一切，从而使整个企业中的无线连接资产能够某种需要而直接与网络通信，包括从无线I/O和传感器网络到时间关键的网络控制等。11. 5G可以无所不能吗？与之前的蜂窝通信技术不同，5G包括了超可靠低延迟通信(UR11C)和大规模机器类型通信(mMTC)等规范，目的是要满足高密度传感器网络和高速自动化等在内的工业应用需求。这些使5G连接能够满足过程自动化和工厂自动化等任