基于5G云化PLC技术将颠覆传统工控系统？

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近日，鞍钢集团信息产业有限公司携手中国移动辽宁分公司、浙江中控技术股份有限公司、中兴通讯股份有限公司等合作伙伴，联合发布了“基于5G云化PLC的技术研发与钢铁工业应用”。

基于5G云化PLC的技术研发与钢铁工业应用，致力于打造新一代高质量网络下的云化智能控制体系，开启了钢铁领域PLC工业控制系统云化、智能化应用的新篇章，改变了传统硬件和现场有线PLC控制模式，实现了5G云化和多地协同PLC远程控制。



近年来，三大运营商们立足于自身在5G方面的技术优势，加大与传统工控企业的合作，布局“5G+云化PLC”，力图布局并抢占智能制造市场。2020年，中国电信在美的微波炉产线针对传统工厂PLC进行分布式部署改造，采用了基于5G网络的PLC集中化部署；2021年，中国联通、东土、三一强强联合，重磅发布全球灯塔工厂5G云化PLC应用；2022年6月，中国移动研究院、中国移动政企事业部联合京信网络、东土科技，发布业界首个5G云化工业基站并完成端到端验证。5G云化工业基站是什么？
5G云化工业基站是基于统一基站云底座，将工业控制的核心器件——可编程逻辑控制器PLC云化集成部署到工业基站云平台上，使基站内生工业控制能力，进一步推动5G专网深入工业现场。

业内专家认为，在5G基站中部署云化PLC，给PLC这项传统的技术引入新的血液，将IT、CT与OT融合，实现5G、人工智能、边缘计算、工业互联网技术赋能工业控制，打造创新的云边协同的智能化控制系统，让控制技术能更好服务于智能制造、柔性制造，持续推动5G工业基站在工业场景中的落地与应用。

此次业界首个5G云化工业基站基于中国移动提出的智简5G行业网技术体系进行开发，在三个月时间内完成了设备开发和端到端验证，充分表明了该技术体系支撑行业需求的敏捷、高效。本次验证面向工业传感器数据采集场景，通过5G实现传感器数据采集的PLC控制和上报，实现5G网络与工业控制网络融合一体。

5G云化工业基站是基于统一基站云底座，进一步推动5G专网深入工业现场。

其中，“云网业一体化”技术构建行业能力平台层，具备将各行业应用云化，实现能力的快速集成，可在极短时间内为行业提供定制化基站（如港口基站、矿山基站等），从而解决了行业定制化需求与规模化复制之间的矛盾。后续还将集成更多AI、大数据等能力，支撑中国移动构建“连接+算力+能力”新型信息服务体系。
目前，云基站势头渐盛。日本国内大型通信运营商的高管曾指出，通信基础设施的构建可能会由“构建通信网”转变成“构建数据中心网”。


对工业专网意味着什么？制造业作为中国国民经济的支柱产业，其网络化、数字化、智能化转型是国家“新基建”和5G应用“扬帆”行动的重要内容。工业互联网是新一代信息通信技术与现代工业深度融合所形成的新兴业态与应用模式，可以极大地促进生产和社会的发展变革。现阶段工业互联网在生产辅助类、车间级和现场级产线生产类等IT和OT场景对网络提出了差异化的需求，工业希望有一张高性能网承载从IT到OT的所有需求。对5G来说，现阶段IT网络需求已经基本可以满足，后续需重点关注OT层需求。这次5G+云化PLC在钢铁行业的应用，将5G专网的极致和确定性网络能力引入到工业控制系统中，对于深化5G与工业的融合，实现5G一网到底承载IT和OT域的全部工业应用，促进工业互联网的云化、无线化、国产化发展具有重要意义。


在云化方面，5G工业基站方案将传统PLC硬件实体软件化，并集成于基站算力中，可实现多个PLC云化集中部署，有效扩展PLC算力、提升部署效率、降低部署成本，成为工厂降本增效的新途径。在无线化方面，5G工业基站可实现PLC全向连接的无线化，避免了PLC与IO之间有线易磨损和折断带来生产效率降低的问题，同时解决了工业现场线路排布复杂、工位安插不灵活的难题，加快工业企业构建“小单快跑”能力，实现柔性制造、敏捷部署、灵活定制，助力数字化转型升级。
在国产化方面，工业基站结合我国5G通信产业优势，为后续制定我国自主知识产权的工业协议，推进5G与工业控制的深度协同奠定了坚实基础，有利于进一步推动构筑我国“5G+工业互联网”，尤其是在工业控制领域的全球技术先进性。
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