工业自动化中5G网络应用价值与作用分析

工业自动化中 5G网络应用价值与作用分析

宋炳锋

青岛横河埃佛科技发展有限公司 266000

摘要：随着工业自动化技术的快速发展，工业制造的需求越来越大，而5G技术的应用，促进了工业自动化生产技术的创新和迭代，为改变传统的生产工艺，提高机械自动化生产效率提供了技术支持。鉴于此，本文以文献对比法和理论分析法，从工业自动化生产领域，就5G网络应用的价值和基本作用进行阐述，期望能够给同领域技术人员提供一定理论参考。

关键词：工业自动化；5G网络；应用价值；作用

0引言

由于现代化社会经济的快速发展，我国工业化进程不断推进，而工业自动化生产领域也需要进行技术创新。当前，我国传统的机械作业模式应用仍然占据主流，此种工业化生产模式不仅降低了生产效率，同时人力劳动强度也相对较高，因此，结合先进化的5G技术，不仅能够有效的提升生产线的生产水平，同时能够增加工业化生产规模，对于工业自动化生产系统的优化具有积极意义。

1我国工业自动化系统应用现状

在研究中国大规模工业化系统的过程中，需要根据不同的产业类型进行讨论，从而研究产业系统的特点。随着现代工业技术的不断发展，我国需要改善国内形势，发展自己的墙板生产线。但值得注意的是，我国工业板生产也存在各种问题，主要集中在以下几个方面：

一是自动化程度低，操作环境相对较差。在墙板生产线的设计中，各个生产环节的设置缺乏整体性，生产线中的大部分生产环节都是独立运作，造成衔接不紧密的后果，最终影响到产品的流畅性。生产线的不流畅性，导致生产效率低下。在墙板的生产中，大多以手工或半自动为主要生产方式，存在自动化程度不高的现象。

其次，在墙板的生产中，会出现模具车的碰撞问题。在实际生产中，模具车的数量比较多，生产车间环境比较复杂。因此，模具车在轨道上行走时容易发生碰撞。一旦发生，将直接导致生产线过程中断，不仅会造成经济损失，还会给生产过程带来极大的安全隐患。

最后，生产线的通讯技术和控制水平比较差，所以需要最大限度地实现墙板生产的自动化控制，在不断提高生产效率的同时，实现各个生产环节的自动化控制。目前墙板生产线缺乏整体监控，通讯方式仅限于有线传输，难以实现主控与整条生产线的有效通讯。

25G网络在工业自动化中的应用价值及作用

近年来，计算机网络技术和通信技术不断提高，通信技术在现代工业控制中得到了广泛的应用。目前，许多工业生产中的无线通信技术包括无线局域网、蓝牙、无线短距离、传感器网络、无线射频识别技术（RFID）等，这些技术存在通信距离短、低控制精度高，在工业自动化生产中规模大，时延大，网络容量小，效率低。因此，本文分析了5G通信技术在墙板工业制造中的应用。

在墙板的工业生产中，现有的控制方式主要有分散控制和集中控制。分布式控制由模具车PLC控制系统完成，实现模具车在各生产工位的移动、定位和距离防撞控制。在集中控制方面，主控PLC控制执行，需要控制模具队列中的指定模具车，控制注浆队列中的指定模具车和下一个模具车，控制模具车到指定的位置。跟踪、控制模车的保养时间和每台模车的位置。

这种控制方式在规模化生产后，存在网络容量小、可靠性差的问题。在这种情况下，需要实现大量模具车辆的有效通信和定位。在目前的通信方式中，可分为有线通信和无线通信。有线通信适用于小规模/单厂生产环境，组网简单，成本低，生产规模扩大，生产环境复杂，多个生产厂之间的物理距离成为有线网络布线的障碍。如果采用一厂一控中心，将导致重复建设，控制中心不同步。因此，大规模工业生产需要引入无线通信网络，采用一对多控制、一对一生产模式（如图1所示）。

图1工业自动化生产中的控制-生产组网图

为了实现工业4.0数字化的目标，工业自动化需要更加灵活的方式。打破有线的束缚，实现无线无疑是前进的方向。这将有助于工厂快速适应不断变化的需求。使用AGV在工作站之间来回移动工件，并结合协作机器人以促进批量产品定制，AR护目镜使维护团队能够更快地修复和安装新设备。毫无疑问，5G将在未来十年改变工业自动化连接格局，但某些功能（例如URLLC）尚未完全可用。5G服务是由电信运营商提供还是通过专用网络提供还有待观察。而且，由于Wi-Fi技术的进步，这两种无线技术最终可能会合并，从而改变安装者、所有者和运营商之间的动态。当然，得益于5G，工业自动化将迎来工业革命以来最激动人心的发展阶段！

3结束语

综上所述，本文以大型工业生产自动化系统为主要研究对象，研究了5G通信技术的生产现状、生产线优化和无线网络通信，分析了我国生产线自动化设计的不足。在工业自动化设计采用5G通信技术的自动化系统时，应根据实际情况进行相应的设计，确保生产过程中的每一个操作都能达到严格的标准，最终达到提高生产效率和设备利用率的目的。

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