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揭秘全球最大规模太阳能电池“智慧工厂”的网

作者:天博 发布时间:2020-11-20 11:21 点击:

  街道路灯上方安装的太阳能光板、鱼塘上方架设的光伏阵列,医院、学校、商场我们越来越多地能够在生活中看到光伏发电的应用,与水电、风电、核电等相比,光伏发电几乎没有任何排放和噪声,也更加安全可靠。过去15年来,伴随着全球能源结构调整及绿色环保行动加速,全球光伏行业的规模快速扩大,成本也在不断下降。

  根据国际可再生能源机构(IRENA)最新报告显示,“2010-2019年间,全球公用事业光伏装机成本下降79%、全球光伏发电成本下降82%”,2019年40%新建光伏机组发电成本低于同期建设的火电机组”。

  全球光伏发电度电成本持续下降,要归功于光伏组件的生产技术与效率不断提升,以及产业规模的不断壮大。在此方面,中国光伏产业功不可没。

  过去十年来,我国光伏产业发展迅速,不仅逐渐掌握了整个产业链的核心技术,还通过不断升级产线提升了产量和质量,目前已拥有全球一流的技术水平和市场竞争力。截至2019年底,我国光伏电网装机累计达204.3GW,连续五年居全球首位。

  通威太阳能是全球领先的晶硅电池生产企业。截至2019年底,通威太阳能连续3年成为出货量最大的太阳能电池企业,全球市场占有率约为11%。

  这几年来,通威太阳能一直坚持智能制造路线,持续打造智能化工厂、数字化车间,不断促进企业降本增效,提升市场竞争力。去年11月建成投产的通威太阳能成都四期项目是全球光伏行业智能化工厂、数字化车间的样板工程。走进通威太阳能成都四期项目生产车间,16条自动化生产线均由自动抓取的机械臂、智能运输机器人组成,每天可生产200万片电池片。

  在全球制造业面临变革的大背景下,不仅是以通威太阳能为代表的光伏产业,“中国制造”整体都在加快升级的步伐。我们常说,数字化是前提,网络化是基础,智慧化是目标。那在这场智能制造大潮中,基础网络是如何助力智能制造升级的呢?

  智能制造生产场景需要将数万终端联网,并实现稳定的数据通信,网络无缝联接当然是基础。

  通威太阳能成都工厂在建设之初就在网络联接方面遇到了困难。工厂的生产车间面积较大,安装布线难度大,车间中各种生产设备多,这些都对无线AP覆盖范围产生了影响,对无线AP的网规带来了很大的挑战。自动机械臂需要实时传送数据和接收控制命令,以精确地完成所有操作动作,对网络时延、可用性、稳定性等要求苛刻,否则可能会导致作业中断,影响生产。无人AGV小车在生产车间内来回搬运货物,不仅需要通过网络实时进行远程控制,而且在大范围移动过程中对网络的移动性能力要求极高,否则,可能会因为切换时延过长而影响正常运行。

  那通威太阳能成都四期项目生产车间是如何克服无线环境挑战,并实现智能工厂有序、高效生产的呢?

  华为是Wi-Fi标准的主要贡献者,同时也是5G技术领先者,在全球范围内积累了丰富的网络部署经验。基于此,华为将两者进行结合,使Wi-Fi产品在标准化技术的基础上,创新引入了5G相关技术,实现了Wi-Fi网络性能的进一步调优。通威太阳能成都智能工厂正是通过华为创新Wi-Fi解决方案来实现的。

  针对生产车间内无线环境复杂的挑战,华为新一代AP产品引入了创新天线技术,信号更强更聚焦,覆盖半径比传统天线%,为用户提供零死角的网络覆盖,从而解决了信号覆盖难的问题。华为新一代AP高吞吐速率、低时延、智能无线射频调优的特性满足了智能工厂内的自动机械臂、智能运输机器人等设备对于网络的苛刻要求,保障了生产的连续性和稳定性。

  AGV小车在生产车间不同位置穿梭时,会发生漫游切换,存在因漫游切换时间过长而导致丢包甚至业务中断的问题。而华为新一代 AP华为对传统漫游过程进行了主动优化,使得AGV小车在华为无线网络下实现快速无损漫游,有效保证了AGV小车在漫游切换过程中不丢包、不掉线,提升了数据传输的可靠性。

  当然除了引入创新的无线技术来提升网络能力外,智能工厂还需要智能化的网络管理来不断调优网络。华为CloudCampus园区网络解决方案能够实时感知数万终端接入的变化、网络业务的变化,发现网络的潜在故障和问题,并对网络进行仿真和预测,从而分钟级完成无线网络调优,减少网络掉线,提升网络体验。

  就这样,华为智能IP网络解决方案,基于标准,高于标准,满足了智慧工厂对无线网络苛刻的全覆盖、低时延、高可靠需求,夯实了网络基石。

  制造业正在发生一场前所未有的变革,大数据、云计算和AI等技术的发展正在引领全球各国制造企业向“智能制造”升级的新方向。人类在经历了分别以机械化、电气化、自动化为标志的三次工业革命后,如今正迈向以智能化为标志的第四次工业革命时代。

  智能制造,简单的说就是在数字化制造的基础上引入通信和网络技术,将人、物、数据、流程联通融合,打破企业内外部的“信息孤岛”,并通过人工智能、云、大数据等IT技术融合的数字平台实现自动分析、判断、决策和学习成长,从而帮助企业实现提质降本增效,并持续推动生产、组织、业务等流程不断优化、不断创新。

  这个过程中,高性能的网络毫无疑问是基石。智能工厂内大量的传感器、机器人等都需基于网络来实现人、机器与平台之间的信息交互。只有先满足了联接需求,各种智能制造应用才能不断生根发芽,枝繁叶茂。

  网络化是基础,智能化是目标,只有夯实了网络基石,智能制造这座“摩天大厦”才能建得更稳、更快、更高。面向未来,作为中国政企行业数字化转型领导者, 华为将携手更多合作伙伴一起为政府和企业客户提供无处不在的联接,无所不及的智能,并通过数字平台协同融合各种新ICT技术,把设备优势转化为产出优势,把技术优势转化为成本优势,通过技术改进、工艺革新与优化、自动化智能化生产等措施,加速各行各业的企业数字化转型,加快向工业4.0 迈进。

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