无需等待5GWi-Fi6LTE协议协同革新无线工厂网络设计与管理

  • 天文图吧
  • 2025年01月19日
  • 无线网络已成为许多过程工厂不可或缺的组成部分,其优势日益凸显。制造业对无线网络的接受度持续提升,越来越多地应用于生产流程。 十年前,无线技术就开始渗透到工业领域。在很多情况下,工厂设施采用无线网络主要是因为它们能够有效扩展设备和通信区域,而不需要高额成本、高耗时的有线安装。此外,无需停机时间也为维护带来了便利。 尽管如此,最终目标仍然是提高生产率和员工效率。随着经验丰富的技术人员减少

无需等待5GWi-Fi6LTE协议协同革新无线工厂网络设计与管理

无线网络已成为许多过程工厂不可或缺的组成部分,其优势日益凸显。制造业对无线网络的接受度持续提升,越来越多地应用于生产流程。

十年前,无线技术就开始渗透到工业领域。在很多情况下,工厂设施采用无线网络主要是因为它们能够有效扩展设备和通信区域,而不需要高额成本、高耗时的有线安装。此外,无需停机时间也为维护带来了便利。

尽管如此,最终目标仍然是提高生产率和员工效率。随着经验丰富的技术人员减少、工人总数减少,传统制造企业必须采取措施以保持竞争力并确保盈利能力。

当今工业通讯协议已经能满足严苛要求:可靠性、数据安全、确定性以及控制功耗。Wi-Fi和现场网络都是常见选择,但Wi-Fi在电池寿命较短的情况下并不适用,而现场网络则提供了更广泛覆盖范围。

在设计无线工厂网络时,通常需要考虑到环境因素,如金属密度和电磁干扰。此外,由于IT团队可能不熟悉工业环境,因此应聘请具备相关经验的供应商协助。

除了Wi-Fi,还有其他替代方案如LTE(长期演进)和WIMAX(无线互操作微波接入),这两者提供了不同的解决方案,但对于过程仪表网来说不是最佳选择。而蓝牙(Bluetooth)及低功耗蓝牙(BLE)则适用于点对点连接或短距离通信。

支持用户接受无线的一个积极因素是标准化协议,如ISA100.11a-用于工业自动化的无线系统,以及WirelessHART,这些标准为实时监控应用提供了可靠稳定与安全性的关键需求。WirelessHART使用网状结构,每个设备都可以作为中继器,为信号提供多条路径,从而克服工业环境中的干扰问题。此外,它们优化了带宽利用与安全,并最大限度降低功耗,以延长电池寿命至10年以上。

ISA100.11a标准涵盖更广泛的应用,与WirelessHART不同,它允许用户自行管理交互方式,但这相比之下需要更多复杂性的网络管理。虽然它也可以实现网状结构以提高信号可靠性,但这将缩短电池寿命。

在某些场合,一些低功率广域网得到了应用,如智能表格等。但这些协议由于其带宽非常低,不太适合大多数工业监控任务所需更新频繁的大量数据集。

通过将无线工作站与控制系统数据相结合,可以显著提高运行人员工作效率,并且位置监控等功能能够改善紧急情况下的响应速度。而摄像头则提升了安全性并增加了经济收益。不断发展的技术使得先进感知系统变得更加普遍,对于资产状态跟踪具有重要意义。这一趋势预示着未来的生产运营将更加依赖数据收集和分析决策能力。