随着数字化浪潮席卷各行各业,5G技术以其高速率、低时延、大连接的特性,正成为推动传统行业实现数字化转型、智能化升级的关键引擎。以下将聚焦两个典型案例,探讨5G技术在电力行业和机械行业的应用,展现其强大的赋能潜力。
一、 电力行业:构建安全可靠、高效智能的电网
某省国网公司积极响应省政府“重要窗口”建设,将5G技术作为核心驱动力,致力于打造安全、可靠、高效的智能电网。
1. 以5G公网为基础,打造示范应用区
技术融合: 该公司试点建设融合量子通信等技术的5G公网电力应用示范区,旨在以更经济、便捷的公网无线通信(以5G为主,其他公网无线通信为辅)替代传统的电力有线通信。同时,引入量子加密等技术,强化业务数据安全,构建安全可靠的网络环境。
精准控制: 面向海量的“源网荷储”资源,实现精准控制,提升电网运行效率和稳定性。
2. 5G助力秒级可中断负荷快速响应
快速响应系统: 在全省数百个企业内建设秒级可中断负荷快速响应系统,能够在极短时间内响应电力负荷变化,实现电力供需的动态平衡。
超百万千瓦容量: 依托超电网供电能力拉限电序位表和紧急事故限电序位表,接入秒级可中断负荷,响应容量可达百万千瓦以上。
广域5G定制网: 以上两类场景均需要广域5G定制网的支持,以确保网络的稳定性和可靠性。
3. 关键需求与建设方案
数据安全: 部署边缘UPF(用户面功能)下沉,实现数据与公网隔离,保障业务数据安全。
4G/5G协同: 既支持5G NR网络,又兼顾4G LTE设备,实现4G和5G(NSA/SA)同时进行分流,确保网络覆盖的连续性。
统一规划: 采用“to B/to C统筹规划”的思路,支持“人联网”与物联网在电力5G专网场景下的高度融合,满足员工移动办公和设备联网的需求。
技术方案: 在国网电力核心机房新建4G/5G融合的GW-U/UPF网元,对接现网的5GC控制面和区域所在的4G/5G基站。
5G签约用户从4G基站接入:MME基于专用DNN以及用户诉求,选择融合的SMF/GW-C和电力的GW-U/UPF网元。
5G签约用户从5G基站接入:AMF专用DNN选择融合的SMF/GW-C和电力的UPF/GW-U网元。
网络架构: 国网电力UPF通过承载网打通与基站、5GC核心网以及国网电力内部网络的连接。
业务流向: 国网电力终端 — 市电力专享UPF — 国网电力网络,实现高效的数据传输和业务处理。
应用场景: 精准负荷控制、差动保护和“三遥”等应用,体现了5G网络低时延、高可靠、4G/5G融合以及公网隔离的技术优势,圆满完成了国网公司的既定目标。
二、 机械行业:打造数字化、智能化、协同化的现代创新工业企业
某中国机械工业百强企业正积极启动“5G+工业互联网”项目,旨在打造数字化设计、智能化生产、智慧化管理、协同化制造、绿色化制造、安全化管控和效益大幅提升的现代创新工业企业标杆。
1. 企业主要业务需求
稳定可靠的5G网络: 用于打造基于5G的无线化车间,解决Wi-Fi网络信号不稳定、接入数受限和带宽不足的问题,实现柔性生产,提升生产效率。
采用“5G+CPE”等专网方式替代Wi-Fi网络,支持PAD等终端移动办公。
单业务下行速率:30Mbit/s~100Mbit/s。
单业务上行速率:1Mbit/s~5Mbit/s。
机器视觉和数据采集: 通过5G网络,利用机器视觉和数据采集,实时掌握生产环节的设备、物料、人员状态及运营情况,提高生产效率并保障安全。
提升设备运转率,降低单位产品成本。
机器视觉单业务下行速率:10Mbit/s30Mbit/s,单业务上行速率:10Mbit/s100Mbit/s。
数据采集单业务下行速率:0.1Mbit/s0.5Mbit/s,单业务上行速率:0.5Mbit/s1Mbit/s。
5G+远程专家协助:
员工通过AR眼镜随时获得远程专家协助,快速解决室外、移动性场景的突发问题。
实现从指挥中心指导向运维现场的转变。
降低员工技能要求,提升检修和维护工作效率,降低工程运维成本。
网络架构:
企业园区内5G上网终端通过运营商省中心共享UPF访问企业内网。
联网设备通过园区5G网络接入,经省中心共享UPF节点分流,可访问园区网络。
总结
上述案例充分展现了5G技术在电力和机械行业的变革性力量。通过5G的赋能,两大行业均实现了网络基础设施的升级、业务流程的优化和智能化水平的提升。未来,随着5G技术的不断成熟和应用场景的持续拓展,将会有更多传统行业受益于5G带来的变革,加速数字化转型,实现高质量发展。