基于5G技术的智能制造展示应用开发项目技术方案.docx

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1、基于5G技术的 智 能制 造展示应用 开发项目技术方案目录1项目建设方案31.1 项目理解31.1.1 项目建设背景31.1.2 项目建设目标61.1.2.1 建设内容分析61.1.3 项目建设需求61.1.3.1 APP酉己置功能71.1.3.2 APP扫描功能71.2 系统架构设计81.3 系统功能设计81.3.1 系统总体功能架构81.3.2 APP配置功能设计81.3.3 APP扫描功能设计92项目服务方案102.1 项目服务进度102.1.1 项目实施工期102.1.2 项目进度计划102.1.3 项目进度管理102.1.3.1 项目进度管理概述112.1.3.2 项目进度管理方法1

2、12.1.3.3 项目进度管理措施112.1.3.4 项目进度管理手段122.2 项目服务团队132.2.1 项目团队配备132.3 项目实施方案142.3.1 需求分析142.3.2 软件开发152.3.3 安装调测152.3.4 系统验收172.3.4.1 项目验收的前提条件171.1.1.1 验收步骤181.1.4.3 验收程序191.1.4.4 验收申请191.1.4.5 验收依据191.1.4.6 验收内容和标准201.1.4.7 源代码开放承诺202.4 项目管理方案202.4.1 项目进度管理202.4.2 项目质量管理212.4.3 项目风险管理212.4.4 项目沟通管理22

3、2.5 项目培训方案232.5.1 培训体系232.5.2 培训目标242.5.3 培训方法242.5.4 培训内容242.5.5 培训计划242.5.6 培训计划253项目服务承诺283.1 本地化服务承诺283.2 响应能力承诺283.3 软件研发版权承诺293.4 售后服务承诺293.4.1 售后服务方案293.4.1.1 服务内容293.4.1.2 服务方式303.4.1.3 问题优先级303.4.1.4 服务响应313.4.1.5 服务组织机构323.4.1.6 每月的总结333.4.1.7 支持流程343.5 信息安全承诺343.5.1 网络与信息安全承诺343.5.2 信息安全方

4、案343.5.2.1 安全性原则341.1.1.1 创建逻辑隔离的安全区域353.5.2.3 边缘层及网络层防御-VPN363.5.2.4 应用服务器防护安全373.5.2.5 数据安全373.5.2.6 网络安全393.5.2.7 系统安全413.5.2.8 信息化应用系统安全策略431项目建设方案1.1 项目理解1.1.1 项目建设背景在数字化浪潮的驱动下，大数据、云计算、人工智能等新一代信息通信技术 与制造业的融合逐渐从理念普及走向应用推广,制造业智能化、柔性化、服务化、 高端化转型发展趋势更加明显，对高性能、具有灵活组网能力的无线网络需求日 益迫切。5G具有媲美光纤的传输速率、万物互联

5、的泛在连接特性和接近工业总线的 实时能力，正逐步向工业领域渗透，引发一系列融合应用的创新与变革，为制造 业转型升级带来历史性的发展机遇。而5G为智能制造生产系统带来的全新改变, 正在成为科技与产业界讨论的热点。 5G赋能柔性生产线柔性生产线可以根据订单的变化灵活调整产品生产任务，是实现多样化、个 性化、定制化生产的关键依托，5G将为其带来更多的灵活性。在传统的网络架构下，生产线上各单元的模块化设计虽然相对完善，但是由 于物理空间中的网络部署限制，制造企业在进行混线生产的过程中始终受到较大 约束。5G将在两个方面赋能柔性生产线。第一,提高生产线的灵活部署能力。未来, 柔性生产线上的制造模块需要具

6、备灵活快速的重部署能力和低廉的改造升级成 本。5G网络进入工厂，将使生产线上的设备摆脱线缆的束缚，通过与云端平台无 线连接，进行功能的快速更新和拓展，并且可以自由移动与拆分组合，在短期内 实现生产线的灵活改造。第二，提供弹性化的网络部署方式。5G网络中的SDN（软 件定义网络）、NFV（网络功能虚拟化）和网络切片功能，能够支持制造企业根据不 同的业务场景灵活编排网络架构，按需打造专属的传输网络，还可以根据不同的 传输需求对网络资源进行调配，通过带宽限制和优先级配置等方式，为不同的生 产环节提供适合的网络控制功能和性能保证。在这样的架构下，柔性生产线的工 序可以根据原料、订单的变化而改变，设备之

7、间的联网和通信关系也会随之发生 相应的改变。 5G赋能云化机器人云化机器人的基本特征是位于云端的控制平台利用人工智能、大数据等先进 技术控制本地机器人执行任务，5G将为数据交互提供高效通道。云化机器人会与云端平台进行信息量巨大的实时数据交换，需要大速率、低 时延、高可靠的无线通信网络支撑。 5G将在三个方面赋能工业云化机器人首先，加强机器人之间的协同工作能力。5G为工业机器人之间的通信提供高 速网络支持，使机器人具备自组织与协同能力。工业机器人可以通过相互合作， 完成过去单个机器人无法独立完成的任务。另外，有更高权限的领导型机器人能 通过5G网络指挥一群执行型机器人高效完成任务。其次，5G使机

8、器人更加敏捷、安全地与工人协作。5G高可靠、超低时延的 特性能使机器人实时感知工人的动作，灵巧地进行反馈与配合，同时始终与工人 保持安全距离，保证人机协作的安全。最后，5G能够实现机器人的远程实时控制。在高温、高压等某些不适合工人 进入的特定生产环境，工人可以在监控中心通过5G网络对机器人进行实时远程 操控，同步、安全地完成预定的工作目标。 5G赋能工业AR/VR未来，工业AR将用于装配过程指导、设备检修等应用场景，通过虚拟影像与 真实视觉叠加直观地呈现出操作步骤，帮助工程师缩短作业时间，降低错误率。 工业VR将辅助工业设计，使远程的工作人员进入同一个虚拟场景中协同设计产 品，也可以实现工厂的

9、三维立体虚拟化展示，使管理人员全面了解工厂的生产情 况。超高清AR/VR视频作为发展方向，其每秒产生的流量高达百兆以上，目前的 4G或WiFi网络很难同时满足稳定、流畅、实时的视觉体验要求。 5G将在三个方面赋能工业AR/VR第一，使工业AR/VR终端更加轻便、价格更低。在复杂多变的工厂环境中, AR/VR终端需要具备高级别的灵活性和轻便性。基于5G的工业云，AR/VR可以 将数据和计算密集型任务转移到云端处理，终端仅保留连接和显示功能，大幅降 低终端的重量以及造价。第二，提升工业AR/VR设备的显示效果。5G网络高速率、大容量的特性将满 足AR/VR中高清图像的海量数据交互需求，提升AR/V

10、R设备的流畅度和清晰度, 支撑8K分辨率、3D等极致显示需求，使更加复杂的渲染效果得以呈现，让使用 者获得更好的视觉感受。第三，提高工业AR/VR应用的交互体验。工业AR/VR的发展方向是使用者通 过交互设备与虚拟或现实环境进行实时互动，5G将满足远程多人协同设计、虚拟 工厂操作培训等强交互工业AR/VR应用的毫秒级低时延需求，增强用户与用户、 用户与环境之间的交互体验。 5G赋能实时数据采集与监控在智能工厂中，生产数据的采集和车间工况、设备状态的监控愈发重要，能 为生产的决策、调度、运维提供可靠的依据。虽然NB-IOT、Zigbee等无线技术已 经在工业数据采集与监控中得到了一定程度的使用，

11、但在传输速率、覆盖范围、 延迟、可靠性和安全性等方面还存在各自的局限性。5G将在三个方面赋能数据采集与监控：第一,实现工厂内海量数据实时上传。大连接、低时延的5G网络可以将工厂 内海量的生产设备及关键部件进行互联，提升生产数据采集的及时性，为生产流 程优化、能耗管理提供网络支撑。另外，工厂内大量的环境传感器可以通过5G网 络在极短的时间内进行温度、湿度、亮度、空气质量、污染等信息状态的上报, 使管理人员能够对厂房内的环境进行精准调控。第二，支持超高清视频监控和机器视觉识别。5G网络能够将厂房内高分辨率 的监控录像同步回传到控制中心，通过“5G+8K”超高清视频还原各区域的生产 细节，为工厂精细

12、化监控和管理提供支持。同时，智能工厂中产品缺陷检测、精 细原材料识别、精密测量等场景需要用到视频图像识别。5G网络能保障海量高分 辨率视频图像的实时传输，提升机器视觉系统的识别速度和精度。第三，提升工厂设备远程运维能力。5G广覆盖、大连接、低成本、低能耗的 特性有利于远程生产设备全生命周期工作状态的实时监测，使生产设备的维护工 作突破工厂边界，实现跨工厂、跨地域的远程故障诊断和维修。作为新一代无线通信技术，5G将为智能制造生产系统提供多样化和高质量 的通信保障，促进各个环节海量信息的融合贯通。未来，随着5G网络与制造业的 融合走向纵深，5G带来的变革不仅是生产过程的优化，如可控性的提高、运营效

13、 率的跃升、生产成本与能耗的降低等，更将带动一系列革命性的新产品、新技术 和新模式在制造业中的普及。可以预见，在“5G+”时代，制造业智能化升级将 更全面更深入，以5G为核心的融合创新将成为我国制造业高质量发展的强大动 力和有力支撑。1.1.2 项目建设目标目前全球制造业正处在从数字化阶段加速向网络化阶段迈进的关键时机，我 国随着两化融合、中国制造2025的推进，以及供给侧改革的提出，和5G正式投入 市场转为商用，制造业企业面临的转型升级必须依靠5G、信息化、数字化、互联 网、人工智能等科技要素的融合，而5G+智能制造成为制造业创新发展的关键。而随着智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势，

14、本次基于5G技术的 智能制造展示开发项目的核心目标就是要利用5G+智能制造技术来助力企业不断 深化职工素质工程，看力推进知识型、技能型、创新型职工队伍建设，通过展厅 建设，大力弘扬劳模精神、工匠精神。1.1.2.1 建设内容分析基于上述项目建设目标，需要开发一款APP,提供基于5G技术实现8K智能制造 的展示能力，并为运维人员提供APP配置、为参观体验人员提供基于APP扫描的体 验应用。具体，本次基于5G技术的智能制造展示开发项目的主建设内容包括：(1)开发APP扫描展示应用，让参观者能够通过APP扫描零部件、二维码、图 片等实物进行相关信息的展示；(2)开发APP信息配置应用，为运维人员能够

15、进行APP应用信息的配置，包括 基础信息、识别特征、内容结构、展示元素等。1.1.3 项目建设需求基于项目建设目标与内容规划，本次基于5G技术的智能制造展示开发项目 的建设需求主要包括开发APP配置功能和开发APP扫描功能两大部分。在本次基于5G技术的智能制造展示开发项目中，需要开发APP配置功能，让 运维人员可以根据展示需求进行灵活的配置。具体APP配置功能需求包括： 基础信息配置需要实现展示内容基础信息的配置： 识别特征配置需要实现展示内容识别特征的配置。 内容结构配置需要实现实物内容结构配置。 展示元素配置需要实现展示元素的配置。1.1.3.2 APP扫描功能在本次基于5G技术的智能制造展示开发项目中，需要开发APP扫描功能， 让参观人员可以通过APP进行扫描。具体APP扫描功能需求包括： 内容识别功能需要实现相关内容的识别 内容展示功能需要实现相关内容的展示 定制辅助设计功能需要实现实时标注等辅助设计功能。1.2系统架构设计1.3系统功能设计1.3.1系统总体功能架构内