工业互联网+VLC,可见光通信撬动工业4.0!

01 背景&痛点

2013年,德国学术和产业界在汉诺威工业博览会上第一次提出了“工业4.0研究项目”。其主要目标着重于将现有工业相关的技术、销售与产品体验统合起来,透过工业人工智能的技术创建具有适应性、资源效率和人因工程学的智能工厂,并在商业流程及价值流程中集成客户以及商业伙伴,提供完善的售后服务。随着工业4.0概念的出现,工业化和信息化的高度融合与升级成为了生产模式转变的主旋律。

通过工业4.0(工业互联网)计划可以发现,其升级的本质并不在于单单使用新的工业技术,而是专注于通过将人、数据、机器连接起来,创造一种灵活高效、用户参与度高且成本低廉的新型生产模式。而无线通信技术无疑是实现这一大目标中必不可少的技术手段,也是工业互联网发展的核心驱动。

然而,当下工业互联网中使用的基于射频波段的无线通信却存在几大核心痛点:一是无法同时做到广接入、高速率、低延时、低功耗;二是无法保证通信中数据的高安全性;三是无法实现不同通信协议之间对接的统一性。

于是,针对工业互联网的需求,可见光通信作为一种有效方案能够弥补传统无线通信的缺陷和不足。
工业互联网+VLC,可见光通信撬动工业4.0!_第1张图片

02 VLC&优势

可见光通信就是通过灯光实现信息传输,利用LED的高频闪烁特性来传递信息,信息经过芯片的编码解码,最后被终端所接收。
工业互联网+VLC,可见光通信撬动工业4.0!_第2张图片
可见光通信的技术优势在于带宽大、通信速率快、延时低、保密性强、对电磁干扰不敏感、布网简单。基于这些特有的技术特点,可见光通信可以为工业4.0计划提供多式多样的数据支持,包括密集的数据密度、高度安全的数据传输、准确的实时监控、高效的信息决策、精准的维护识别以及高度自动化的生产流程。

A little scene:
新手工程师戴着AR眼镜在工厂中进行操作,AR眼镜中显示出操作指南,并重叠到他的视野当中。通过无线传输网络,将数据传输到后台,后台在大量的机器中精准识别出有需求的机器,并将一些指导传输回来,再叠加到新手工程师的视野中。用这种方式替代看着操作手册操作设备的传统方式,既可以高效地提高工人的操作效率,还能降低出错概率,减少相应损失。

在这个工业环境中,可见光通信提供的不受干扰、高速率的无线传输网络,能够满足AR眼镜的通信需求。而且,其精准定位功能有利于后台对大量设备的监控管理。

03 案例

VLNCOMM提出的LiFi仓库,避免了WiFi盲区,提供了准确的基于实时定位的服务,为大量的机器人和电子设备提供了无线连接,实现了仓库无缝自动化。

Fraunhofer的工装机器人利用可见光通信技术,实现了对宝马汽车的零部件焊接、测试等常规生产工艺。

今年9月份,昕诺飞和EDZCOM建立合作,加速了LiFi在生产工业上的落地。

04 Conclusion

可见光通信能够为工业生产中的设备提供精准的定位导航和特定通信,实现数据更灵活地“流动”,后台管理更智能化,提高生产线上的工业生产效率、安全性和可靠性。在工业互联网时代下,VLC定将成为其中不可或缺的组成部分。

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