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智能制造，網(wǎng)絡(luò)先行。隨著制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入，越來越多的工業(yè)場景、工業(yè)園區(qū)邁向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化。在這個過程中，F(xiàn)5G全光網(wǎng)（第五代固定網(wǎng)絡(luò)）因其獨特優(yōu)勢，成為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的重要選擇。
在中國一汽科技創(chuàng)新基地，華為F5G全光工業(yè)網(wǎng)憑借超大帶寬、確定性低時延、靈活擴展等特點，打破了園區(qū)限制，為科技創(chuàng)新試驗基地提供強大網(wǎng)絡(luò)支撐。
中國一汽科技創(chuàng)新基地是一個智慧工業(yè)園區(qū)，基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)是聯(lián)接一切的底座。F5G的深入應(yīng)用，高質(zhì)量保證了新能源車開發(fā)測試對網(wǎng)絡(luò)的要求，助力中國一汽的創(chuàng)新發(fā)展。
F5G全光網(wǎng)夯實智能制造
當前，以智能制造為主攻方向，深入實施智能制造工程，加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展，是制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的主要路徑。
在制造業(yè)中，汽車行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型起步早、應(yīng)用深、范圍廣。數(shù)字化轉(zhuǎn)型在產(chǎn)品研發(fā)、設(shè)計驗證、生產(chǎn)制造、質(zhì)量控制、工藝升級等方面，為汽車制造業(yè)帶來了全面的升級與優(yōu)化。
汽車已成為最大的消費類智能產(chǎn)品與計算平臺。新能源車的崛起，推動著汽車產(chǎn)品進一步走向智能化、互聯(lián)化和服務(wù)化。數(shù)字化轉(zhuǎn)型是汽車行業(yè)全新的發(fā)展機遇，也是強大動力。
歷時三年建設(shè)，中國一汽科技創(chuàng)新基地于2023年7月正式啟用。由旗安創(chuàng)新區(qū)、旗源創(chuàng)新區(qū)和旗智創(chuàng)新區(qū)構(gòu)成，具備完整的汽車被動安全開發(fā)測試和驗證能力，涵蓋了模型在環(huán)到實車在環(huán)的完整仿真工具鏈；還包括新能源電控、高速車載網(wǎng)絡(luò)、人機交互、零部件環(huán)境試驗?zāi)芰Α?/p>
該基地瞄準世界最前沿新能源、智能網(wǎng)聯(lián)試驗測試能力，是響應(yīng)國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，在中國一汽研發(fā)試驗資源的重要布局，支撐一汽紅旗等自主品牌的安全性能開發(fā)。其投入使用與中國一汽NBD總部形成滿足全過程的自主乘用車研發(fā)試驗?zāi)芰Α?/p>
中國一汽科技創(chuàng)新基地試驗室業(yè)務(wù)繁多，典型場景有數(shù)據(jù)采集、測試與精密控制、高速攝像、智慧辦公等系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都要求網(wǎng)絡(luò)具備高帶寬、確定性時延，確保多種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)并發(fā)時超高速、高可靠、全時安全的進行傳輸。
例如，中國一汽科技創(chuàng)新基地試驗室有大量高速攝像機，這些相機通常有每秒高達1000幀數(shù)據(jù)，同時網(wǎng)絡(luò)中會有多達500兆突發(fā)性帶寬。
傳統(tǒng)交換機的先進先出傳送模式，面對如此高突發(fā)帶寬將導(dǎo)致時延不確定性，必將對試驗室數(shù)據(jù)采集和自動控制等業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響。此外，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)共用相同管道業(yè)務(wù)，帶寬相互搶占，網(wǎng)絡(luò)指標無法準確評估，網(wǎng)絡(luò)性能得不到有效保護。
網(wǎng)絡(luò)的日常運維也是中國一汽科技創(chuàng)新基地的重要考量。試驗室在使用過程中，信息點位會結(jié)合實際場景動態(tài)調(diào)整并擴展。這就要求網(wǎng)絡(luò)可以快速擴容，且出現(xiàn)故障時可以快速定界。
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的部署、運維成本高，更重要的是，很難滿足試驗室對網(wǎng)絡(luò)的高可靠、確定性時延等求，這些，勢必對中國一汽科技創(chuàng)新基地的業(yè)務(wù)運行帶來較大的不確定性。
中國一汽科技創(chuàng)新基地“編織”“未來網(wǎng)絡(luò)”
中國一汽科技創(chuàng)新基地在建設(shè)之前，就關(guān)注到了華為F5G網(wǎng)絡(luò)方案，并最終確定F5G方案作為基地二期建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)方案。F5G全光工業(yè)網(wǎng)以光纖為傳輸介質(zhì)，抗電磁干擾，抗腐蝕，十年不換線。
跟傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)采用三層架構(gòu)的模式相比，F(xiàn)5G基于2層點到多點的架構(gòu)，用無源器件替換有源設(shè)備，通過在基地各處靈活部署ONU，將萬兆高密光纖延伸到每個房間、每個桌面，每間試驗室、每臺機器，以一張光網(wǎng)絡(luò)承載園區(qū)所有應(yīng)用，保障多種的業(yè)務(wù)高品質(zhì)承載。
中國一汽科技創(chuàng)新基地日常試驗會密集產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，安全可靠是根本。F5G具有獨特優(yōu)勢：一是端到端硬隔離，具有業(yè)務(wù)動態(tài)調(diào)度帶寬、靈活擴展能力；二是強大的網(wǎng)絡(luò)分析器將眾多網(wǎng)絡(luò)指標可視化呈現(xiàn)，高質(zhì)量滿足汽車產(chǎn)品開發(fā)及測試中對網(wǎng)絡(luò)要求；三是可靠性。
例如，基地的新能源電池試驗室內(nèi)終端數(shù)據(jù)如電壓、電流、溫度、容量、內(nèi)阻等都要實時檢測，同時實時上傳云化數(shù)據(jù)管理平臺。這意味著大量數(shù)據(jù)采集及相應(yīng)模型訓(xùn)練和各類分析任務(wù)，要求網(wǎng)絡(luò)具有毫秒級時延和實時反饋不中斷能力。
目前試驗室已上線F5G網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)了端到端雙鏈路保護，小于30毫秒倒換時間，數(shù)據(jù)采集平滑無感，精密科研試驗測試流暢、實時在線。
后期，隨著試驗室大量新技術(shù)和新業(yè)務(wù)的不斷上線，F(xiàn)5G全光工業(yè)網(wǎng)支持XGS-PON，可平滑演進至50G，未來網(wǎng)絡(luò)升級可完全利舊，無需二次布線，使生產(chǎn)車間至少10年無需換線，整體TCO（總體擁有成本）可降低30%。
日常運維方面，使用F5G后，光纖直接到桌面、機臺，網(wǎng)絡(luò)拓樸在網(wǎng)管上清晰呈現(xiàn)、自動檢測和定位故障點。故障定位時間由小時級降到了分鐘級。整個工廠的ONU都由光局端統(tǒng)一到OLT（光線路終端）設(shè)備上，集中管理，“1”人可維護整個園區(qū)網(wǎng)絡(luò)，從而大幅降低運維成本。
目前，F(xiàn)5G已經(jīng)覆蓋了中國一汽科技創(chuàng)新基地的試驗測試、精密控制、高速攝像、智慧辦公等業(yè)務(wù)。下一步，隨著工業(yè)園區(qū)智能化的不斷深入，F(xiàn)5G也將在云化辦公，各類新的IoT業(yè)務(wù)，亦或是4K高清監(jiān)控等方面發(fā)揮更重要的作用。
在F5G全光工業(yè)網(wǎng)的助力下，中國一汽科技創(chuàng)新基地編織起一張超大帶寬、可靠無損、智慧運維、平滑升級的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)人、機、物的全面互聯(lián)，加速推動一汽“All in”新能源戰(zhàn)略落地，智領(lǐng)新未來。
F5G創(chuàng)新應(yīng)用重塑行業(yè)生產(chǎn)力
《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》提出，要立足制造本質(zhì)，緊扣智能特征，以工藝、裝備為核心，以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，依托制造單元、車間、工廠、供應(yīng)鏈等載體，構(gòu)建虛實融合、知識驅(qū)動、動態(tài)優(yōu)化、安全高效、綠色低碳的智能制造系統(tǒng)，推動制造業(yè)實現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、智能化變革。
《“十四五”信息通信行業(yè)發(fā)展規(guī)劃》指出，全面部署新型數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施，包括5G、千兆光纖網(wǎng)絡(luò)等新一代通信網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，數(shù)據(jù)中心等數(shù)據(jù)和算力設(shè)施，以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)等融合基礎(chǔ)設(shè)施。
F5G作為“地上一張網(wǎng)”，具備確定性體驗、超大帶寬、安全可靠和綠色節(jié)能等優(yōu)點，數(shù)年來，已經(jīng)迅速應(yīng)用到教育、醫(yī)療、能源、交通、制造等20多個行業(yè)，成為重塑各行各業(yè)的重要力量。
今天，數(shù)字化轉(zhuǎn)型持續(xù)深入各行業(yè)。智能制造意味著制造企業(yè)對于數(shù)據(jù)聯(lián)接和融合的需求日益迫切，F(xiàn)5G以其穩(wěn)定的聯(lián)接和優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò)性能，支撐保障企業(yè)實現(xiàn)數(shù)據(jù)價值釋放，促進制造強國、網(wǎng)絡(luò)強國、數(shù)字中國建設(shè)。
