德国弗劳恩霍夫IPT研究所开发智能灵活的5G边缘云架构控制生产流程

德国弗劳恩霍夫生产技术研究所（IPT）与七个工业合作伙伴一起设计了一个智能且灵活的过程控制系统，可以处理大量数据并使用5G和云技术实现近乎即时的传输。

“5GSensPRO”研究项目的目标是获得对生产过程的直接洞察，及时识别维护要求和故障风险，并将信息转换为有针对性和自适应的过程控制系统。解决方案有望使用5G移动通信技术开发灵活的控制系统，以连接传感器技术和机器控制。核心元素是所谓的“5G边缘计算设备”，它是传感器、数据处理和无线电单元的组合，直接连接到零件并集成到制造过程中。5G边缘计算设备能够在传感器数据传输之前对其进行处理，并通过5G将其与生产机器完全连接。

5G和智能传感器技术的结合允许在毫秒范围内进行数据处理。数据已经在5G边缘计算设备中进行了预处理，因此仅传输相关的过程数据。这种与5G相结合的解决方案为实时控制动态化过程开辟了新的可能性。如果数据存储在云中，则可以以数字孪生的形式在云中进行映射，并被包含在长期分析中，以便研究各种方式进一步优化过程。

项目团队以生产用于涡轮机械结构的整体叶盘BLISK零件为例，测试了基于5G的控制架构的功能：5G边缘计算设备直接安装在零件旁边。该设备将振动或温度等过程数据直接记录在部件上云系统架构，提前自行处理，并通过5G实时将“精炼”数据发送到机柜中的控制单元，由该控制单元监控和控制过程。对于制造过程的可视化，数据也被发送到本地计算单元，即所谓的边缘云，并存储起来以供进一步的数据分析。

此示例应用程序展示了如何将5G积极用作与边缘云相结合的生产过程的控制路径。在5GSensPro项目的研究工作中，也有可能获得通过5G完整直接连接生产机器的初步经验。5GSensPro项目经理表示，“基于5G的架构展示了分散的边缘组件和中央云系统如何以模块化的方式相互补充。因此，我们成功地使生产更灵活、更智能，满足了行业的要求。”

（阴鹏艳）

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（编辑：航空爱好网）

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