5G是一种具有宽带宽、低延迟和多终端接入的通信网络系统。 现在正在推进5G的应用,那么5G在工业领域应该如何应用呢
难以同时连接5G设备
当前,由于5G设备本身的数量较少,所以应用系统通常只能经由5G网关接入5G网络。 即使这样进行接入,也给工业系统带来很多困难,例如,在很多工厂不允许通过5G网络将设备与管理系统连接到同一个网络,这会影响设备的运行和网络的安全。 基于5G的平台不应当牺牲降低了系统的安全性。 如果分别导入2套5G网络,在提高价格的同时,也无法达到IT和OT融合的目标。
智能执行层与SDN合作是“智能工厂”的良药
工业应用场景的其他连接方式也面临同样的问题,这也是很多工厂的智能应用只能在设备一侧实施的原因,或者只能在管理一侧实施。 采用智能执行层的智能工厂方式,为了整合IT和OT,必须在设备端和管理端都实施。 但是,由于2个不同要求的网络不能简单连接,SDN (软件定义网络)是智能执行层的基本网络结构。 智能执行层在采用SDN构建贯穿整个工厂的物联网系统的同时,保证各部分具有独立的路径、带宽和协议。 在这样的系统中,能够容易地将5G网络作为SDN物联网的基础部分,能够实现5G在工业现场的应用。
当然,5G的应用应该不止于此。 5G的应用很大程度上依赖于5G设备的种类和数量,但在设备中的应用受到成本、体积、功耗、重量、带宽、延迟等诸多因素的限制。 5G本身应用范围扩大,实际应用效果完全不同。
5G加快物联网计算结构的发展
从计算机的发展历史看,计算机的发展主要取决于计算技术的发展和通信技术的发展。 从通信观点来看,从直接的设备连接到总线连接,从总线连接到网络连接。 总线连接方式从ISA总线到PCI总线,以及目前常用的PICe总线,计算机技术得到了极大发展。 5G带宽、较低的延迟等特性在这样的正常网络使用中实际上没有表现出好处。 5G如果PCIe总线的一些应用能够取代,那么可以加速将常规计算机结构改变到物理网络计算结构的过程。
系统集成和运营核心平台:统一系统平台管制
物理网络计算结构基于物理网络节点构建,采用5G这种宽带低延时网络连接,具备图形化计算机的所有功能。 如果通常的独立操作系统是虚拟机,物质网络计算结构也是虚拟机,是网络化的虚拟机。 用5G网络替换总线(如PCIe ),系统不需要设备驱动程序,只需遵守网络协议和法规集成标准即可访问。 独立设备的操作系统不受限制,即使没有操作系统也可以实现。 管制集成系统平台是系统集成和操作的核心平台,而不是传统的独立操作系统。
在这样的物理网络系统中,哪个设备成为组,或者成为完整的应用设备,如何进行控制和管理成为系统的重点。 例如,假设您有两台5G计算机和一台5G鼠标。 鼠标与一台计算机的耦合必须通过管理集成系统来实现,以便于操作。 如果需要,可以重新绑定鼠标,以便鼠标可以操作另一台计算机。 一系列设备结合后,工厂可以为这一系列设备定义生产流程、质检规则、管理规则、运输流程等一系列APP。 这种方式使工厂脱离必须服从生产线供应商的规定,使工厂能够真正自己定义如何组织生产,如何根据自己的需要定义生产线。 把这样的工厂称为数字工厂是工业领域的真正智能。