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广州福耀玻璃有限公司搭建生产线网络系统

来源: | 发布日期:2021-03-15

福耀集团(全名是福耀玻璃工业集团有限公司)是一个致力于车辆钢化玻璃的大型的跨国公司。福耀集团是工业4.0的积极探索者和践行者。企业以智慧推动发展,以革新为驱动力,利用智能制造系统为顾客提供灵魂安全玻璃,其现代信息技术和生产制造自动化技术位列全球同行前茅。福耀集团很多年来总是获评財富500强、我国私营企业500强等社会殊荣。

广州福耀玻璃有限公司网络工程

该项目位于广州市增城区新塘镇,是福耀集团在广东的重要生产制造基地,为了适应工业4.0的信息化要求,现有网络已不能满足该厂的日常工作需要,要求升级现有网络,建立新的网络,将各生产制造现场生产线信息的所有数据汇集到工厂总控制室进行统一监控和供应生产系统的应用,提高工厂整体信息化水平,建立先进完善的网络系统,使工厂整体信息系统实现信息一体化和资源共享,统一管理,统一维护。

一、需求分析

厂区网络改造涉及所有生产车间,每个车间都要在原有基础上增加PLC及IPC的信息点,并将所有信息点通过网络接入到工厂总控室内,并且进行无线接入点覆盖以及供给二维码扫描设备和一些移动APP无线终端接入,车间分别是夹层厂约230个信息点、夹层包装厂约50个信息点、钢化厂约300个信息点、钢化包装厂约40个信息点,分别建立两个不同物理的网段PLl/IPC网段。

广州市福耀汽车挡风玻璃制造厂其中的四个主要生产车间,每个车间都需要增加PLC及IPC的信息点,将四个车间的所有信息点的数据汇聚到工厂的总控室进行统一监控和供给生产系统的应用,提高工厂整体的信息化水平。

根据对广州福耀玻璃有线公司提出的网络改造项目需求,包括文字说明、厂区车间平面图等要求制定本方案;本项目由一下子系统构成。

1、综合布线系统

2、 计算机网络系统

3、无线接入覆盖系统

二、网络规划。

2.1布线系统方式。

其中,工作区信息点到车间柜体设备端的网线,车间柜体到机房总控室光纤及管槽的敷设安装,工作区信息点到工作区的位置,后端柜体端功能模块的端接及链路测试、理线,并做好两端对应标识;线管槽使用镀锌金属材料。

水平区配线架使用6类标准功能模块式配线架,数据信息、插座打在功能模块式配线架上,内和外网打分别独立。

完成后的网络数据,各车间任意一信息点都可以用来开展数据采集,端口对应的位置可以灵活更改,只需在配线架一端开展跳线。

经综合规划设计,科学安排布线系统工程施工,本项目布线系统全部通过100%测试,我司全部使用ENJOYLINK光缆和标准AMP6类铜缆布线解决方案;

立式分层布线的各车间信息点线缆全部汇聚到车间机柜,再通过光纤骨干网络汇聚到机房总控室的网络交换设备上。

依照相关标准的要求,本项目的布线系统设备均使用标准化工程施工,设备使用AMP6类布线+光纤布线方案,线缆敷设中所用的线槽、管路均为全封闭金属槽和镀锌类线管。

2.2计算机网设备

网络总体计划。

从整体上看,网络解决方案是以高性能、高可靠性、高安全性、良好的可扩展性、一致的网管系统和可靠多播为原则,同时考虑到技术的先进性、成熟性,使用了模块化设计方法。

其关键目的是将网络的特性、带宽、关键网络业务等开展全网搭建。主要内容包括:优质IP核心网功能模块,智能弹性接入功能模块,网络系统综合管理功能模块,自适应无线覆盖网络,IPv4/v6地址和路由功能模块,组播和QoS优化功能模块。

整个企业网络系统设计构思为平面结构,分为两层,核心层和接入层。

核心使用2核3层千兆路由交换机,保证了足够的数据信息转发能力。网络必须具有高可靠性,尽可能防止设备单点故障,以保证各种业务应用。在网络设备等各方面开展高可靠性设计与构建。使用无单点故障设计构思网络,全部核心部件,如控制板、主机电源和散热风扇均可使用冗余技术;使用无源背板,可防止主机箱单点故障;全部单板及电源模块支持热插拔功能,具有与多协议计算机通信网络互联互通的特征,保证本计算机网设备的基础设施功效能充分运用。真正开放的结构,以开放式标准为基础,包括各种局域网、广域网等,保持一致标准的原则,为将来的发展打下基础。

接入层使用千兆双层可堆叠的智能双层交换机,通过单模光纤与机房总控室相连。

工厂内各车间网络均以六类网线为媒介,使用二层星形拓扑结构,由各车间的局部机柜延伸到每个信息点,将各区域的信息点汇聚到局部机柜上。分区柜内的交换机根据车间接入信息点所属PLC或IPC网段开展物理分隔,分区柜内的交换机开展智能弹性堆叠、平滑扩展,分区柜内的交换机堆叠后分别通过单模光纤连接到机房总控室的核心路由交换机上,供厂区应用系统服务器联调,保证系统的安全稳定。

整个工厂都是无线覆盖,全部的AP设备都是先分别接入千兆交换机,然后各交换机就近接入到最近的区域机柜,再通过机柜交换机的光纤通道连接到机房总控室的核心交换机,通过使用高速、高带宽的光纤通道保证了设备的安全稳定。(具体方案参照2.2.WiFi覆盖范围设备)

下面显示了一个网络架构图:

网络工程图

 

网络优势:带宽高,达到多业务流程需求。

    能完全达到网络数据、视频、多媒体等,应用方面能完全达到当前和未来几年的带宽需求,能在整个厂区进行高速数据交换的另外,还能在网络上进行实时视频业务流程、信息点数据采集和访问、文件共享存储和多种多样应用等。与此同时,极高的带宽会缩短数据交换时间,用户使用网络时不会考虑带宽和数据交换时间,真正实现网络以人为本。

带宽高,不会考虑QoS。

    高带宽能完全达到多种多样业务流程无堵塞交换,网络管理人员不会必须为每一类业务流程配备不一样的服务质量对策,优化了设备的配备和维护,另外由于网络设备上流分类对策、QoS对策的减少,大大提高了设备的转发性能和稳定性,从而整体提高了网络的性能和稳定性。

 

三,wifi网络覆盖系统。

  此次无线wifi网络项目中AP、AC控制器设备选择新华三H3C品牌,在AP访问方面,AC控制器具有智能射频管理,某AP发生故障时,周围其他AP自动调整电力,重新垄断该区域,保证信号的良好垄断。不法AP进到无线wifi网络造成信号干扰时,马上清除。

无线控制器可以设置应用软件之间的负荷分担。当无线控制器发觉应用软件的负荷超出设置的门限值时,新访问的用户无线控制器将自动计算该用户周围是否有负荷较轻的应用软件供用户访问。如果有,应用软件将拒绝用户的相关请求,用户将转向其他负荷较轻的应用软件。如图所示。

无线网络工程图

 

本项目是工厂共四个车间区域采取无线全面覆盖,采用挂壁式AP安装,共有80个AP点;

²  无线AP均采用POE交换机进行供电:AP设备通过高质量六类网络线敷设接入各区域机柜的POE交换机,再通过光纤接入机房核心交换设备。

²  AP采用挂壁式安装,信号覆盖效果好、务必美观、牢固、方便维护。

²  AP端接跳线从区域机柜接入到接入层千兆交换机,通过交换机光纤模块接至机房总控室的AC控制器。

利用FITAP方案构建的WLAN具备如下的基本功能和特点:

一是便于部署。

FITAP解决方案选用集中式的结构,在不改变其网络原规划和部署的情况下,甚至不中断原网络,就能很容易地叠加成无线网络,与原有线网络形成有线无线网络一体化接入方案,进而大大降低网络升级和部署的成本。

AP“零配置”,易于管理

当无线控制器与FITAP组网时,只必须在无线控制器上为具备同样特性的一种AP建立配置模板,AP能够在无线控制器运作时自动下载无线控制器上全新的配置文件,真真正正保证零配置,免维护,即插即用,大大减少网络管理员在网络部署阶段的维护工作。

方便升降的。

FITAP还支持软件自动更新,每次重启时它都会自动比较当前运行的版本与无线控制器上保存的版本,如果无线控制器上保存的版本更新了,AP就会自动更新本地软件镜像,不需要网管人员进行软件升级。

三层楼漫游。

该无线控制器适用三层漫游,且漫游时间不超过50ms,能够满足语音业务中对切换时间的要求。

对虚拟AP的适用。

FITAP适用多SSID达到虚拟AP基本功能,每一个SSID能够相匹配不一样的VLAN,因而每一个SSID能够达到不一样的网络服务和认证方法。此基本功能使管理员能够方便地为不一样的用户群、不一样的业务制定不一样的服务策略。

四,丰富的射频管理和安全性。

射频管理基本功能,可使无线网络布网灵活性大大提高,网络可维护性大大提高。功率调节和信道切换是AP在网络部署调试中必不可少的重要手段,同时还必须根据国码自动设置信道和功率,无线控制器的射频管理基本功能使其部署十分简便。RSSI/SNR的不断改进,更能使体系及早掌握每一个无线网络客户所属的电磁环境的优劣,离AP的距离,进而采取相应的策略,提高网络的可用性。

适用智能化负载平衡基本功能。

选用智能化负载均衡技术,保证AP负载均衡基本功能仅对处在AP覆盖重合区的无线网络客户才可以运行,合理地防止误均衡的发生,进而使无线网络容量最大化。

五、IPv6

达到IPv4/IPv6双tcp协议的无线控制器。在IPv6网络中,AP与无线控制器可相互连接,因而组网方法更加灵活,能够满足未来网络发展的必须,保护了客户的投资。

完善的QoS无线控制器适用Diff-Serv规范,包含流归类、流控制(Policing)、队列管理、队列调度等基本功能,完全达到了规范中界定的EF、AF1~AF4、BE等六组PHB和业务,能够为客户提供不一样服务质量级别的服务保障,真真正正保证了数据、语音和视频业务的“三位一体”网络。

 

轩辕宏迈作为网络工程施工方,对该项目做到“精心规划,规范施工,准时交付”,使系统按用户要求及时上线,并作为集团内部的示范项目向全集团推广,因此也获得了用户好评。为福耀的工业4.0建设做出了一点微薄之贡献。您有相关需求吗?欢迎来电咨询我们免费提供咨询及解决方案。企业服务热线:400-777-7280。

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