福耀集團(tuán)(全名是福耀玻璃工業(yè)集團(tuán)有限公司)是一個(gè)致力于車輛鋼化玻璃的大型的跨國(guó)公司。福耀集團(tuán)是工業(yè)4.0的積極探索者和踐行者。企業(yè)以智慧推動(dòng)發(fā)展，以革新為驅(qū)動(dòng)力，利用智能制造系統(tǒng)為顧客提供靈魂安全玻璃，其現(xiàn)代信息技術(shù)和生產(chǎn)制造自動(dòng)化技術(shù)位列全球同行前茅。福耀集團(tuán)很多年來總是獲評(píng)財(cái)富500強(qiáng)、我國(guó)私營(yíng)企業(yè)500強(qiáng)等社會(huì)殊榮。

該項(xiàng)目位于廣州市增城區(qū)新塘鎮(zhèn)，是福耀集團(tuán)在廣東的重要生產(chǎn)制造基地，為了適應(yīng)工業(yè)4.0的信息化要求，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)已不能滿足該廠的日常工作需要，要求升級(jí)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，建立新的網(wǎng)絡(luò)，將各生產(chǎn)制造現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)線信息的所有數(shù)據(jù)匯集到工廠總控制室進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和供應(yīng)生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高工廠整體信息化水平，建立先進(jìn)完善的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使工廠整體信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息一體化和資源共享，統(tǒng)一管理，統(tǒng)一維護(hù)。

一、需求分析

廠區(qū)網(wǎng)絡(luò)改造涉及所有生產(chǎn)車間，每個(gè)車間都要在原有基礎(chǔ)上增加PLC及IPC的信息點(diǎn)，并將所有信息點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)接入到工廠總控室內(nèi)，并且進(jìn)行無線接入點(diǎn)覆蓋以及供給二維碼掃描設(shè)備和一些移動(dòng)APP無線終端接入，車間分別是夾層廠約230個(gè)信息點(diǎn)、夾層包裝廠約50個(gè)信息點(diǎn)、鋼化廠約300個(gè)信息點(diǎn)、鋼化包裝廠約40個(gè)信息點(diǎn),分別建立兩個(gè)不同物理的網(wǎng)段PLl/IPC網(wǎng)段。

廣州市福耀汽車擋風(fēng)玻璃制造廠其中的四個(gè)主要生產(chǎn)車間，每個(gè)車間都需要增加PLC及IPC的信息點(diǎn)，將四個(gè)車間的所有信息點(diǎn)的數(shù)據(jù)匯聚到工廠的總控室進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和供給生產(chǎn)系統(tǒng)的應(yīng)用，提高工廠整體的信息化水平。

根據(jù)對(duì)廣州福耀玻璃有線公司提出的網(wǎng)絡(luò)改造項(xiàng)目需求，包括文字說明、廠區(qū)車間平面圖等要求制定本方案；本項(xiàng)目由一下子系統(tǒng)構(gòu)成。

1、綜合布線系統(tǒng)

2、 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

3、無線接入覆蓋系統(tǒng)

二、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。

2.1布線系統(tǒng)方式。

其中，工作區(qū)信息點(diǎn)到車間柜體設(shè)備端的網(wǎng)線，車間柜體到機(jī)房總控室光纖及管槽的敷設(shè)安裝，工作區(qū)信息點(diǎn)到工作區(qū)的位置，后端柜體端功能模塊的端接及鏈路測(cè)試、理線，并做好兩端對(duì)應(yīng)標(biāo)識(shí)；線管槽使用鍍鋅金屬材料。

水平區(qū)配線架使用6類標(biāo)準(zhǔn)功能模塊式配線架，數(shù)據(jù)信息、插座打在功能模塊式配線架上，內(nèi)和外網(wǎng)打分別獨(dú)立。

完成后的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，各車間任意一信息點(diǎn)都可以用來開展數(shù)據(jù)采集，端口對(duì)應(yīng)的位置可以靈活更改，只需在配線架一端開展跳線。

經(jīng)綜合規(guī)劃設(shè)計(jì)，科學(xué)安排布線系統(tǒng)工程施工，本項(xiàng)目布線系統(tǒng)全部通過100%測(cè)試，我司全部使用ENJOYLINK光纜和標(biāo)準(zhǔn)AMP6類銅纜布線解決方案；

立式分層布線的各車間信息點(diǎn)線纜全部匯聚到車間機(jī)柜，再通過光纖骨干網(wǎng)絡(luò)匯聚到機(jī)房總控室的網(wǎng)絡(luò)交換設(shè)備上。

依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，本項(xiàng)目的布線系統(tǒng)設(shè)備均使用標(biāo)準(zhǔn)化工程施工，設(shè)備使用AMP6類布線+光纖布線方案，線纜敷設(shè)中所用的線槽、管路均為全封閉金屬槽和鍍鋅類線管。

2.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)總體計(jì)劃。

從整體上看，網(wǎng)絡(luò)解決方案是以高性能、高可靠性、高安全性、良好的可擴(kuò)展性、一致的網(wǎng)管系統(tǒng)和可靠多播為原則，同時(shí)考慮到技術(shù)的先進(jìn)性、成熟性，使用了模塊化設(shè)計(jì)方法。

其關(guān)鍵目的是將網(wǎng)絡(luò)的特性、帶寬、關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)等開展全網(wǎng)搭建。主要內(nèi)容包括：優(yōu)質(zhì)IP核心網(wǎng)功能模塊，智能彈性接入功能模塊，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)綜合管理功能模塊，自適應(yīng)無線覆蓋網(wǎng)絡(luò)，IPv4/v6地址和路由功能模塊，組播和QoS優(yōu)化功能模塊。

整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)思為平面結(jié)構(gòu)，分為兩層，核心層和接入層。

核心使用2核3層千兆路由交換機(jī)，保證了足夠的數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)發(fā)能力。網(wǎng)絡(luò)必須具有高可靠性，盡可能防止設(shè)備單點(diǎn)故障，以保證各種業(yè)務(wù)應(yīng)用。在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等各方面開展高可靠性設(shè)計(jì)與構(gòu)建。使用無單點(diǎn)故障設(shè)計(jì)構(gòu)思網(wǎng)絡(luò)，全部核心部件，如控制板、主機(jī)電源和散熱風(fēng)扇均可使用冗余技術(shù)；使用無源背板，可防止主機(jī)箱單點(diǎn)故障；全部單板及電源模塊支持熱插拔功能，具有與多協(xié)議計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的特征，保證本計(jì)算機(jī)網(wǎng)設(shè)備的基礎(chǔ)設(shè)施功效能充分運(yùn)用。真正開放的結(jié)構(gòu)，以開放式標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，包括各種局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)等，保持一致標(biāo)準(zhǔn)的原則，為將來的發(fā)展打下基礎(chǔ)。

接入層使用千兆雙層可堆疊的智能雙層交換機(jī)，通過單模光纖與機(jī)房總控室相連。

工廠內(nèi)各車間網(wǎng)絡(luò)均以六類網(wǎng)線為媒介，使用二層星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，由各車間的局部機(jī)柜延伸到每個(gè)信息點(diǎn)，將各區(qū)域的信息點(diǎn)匯聚到局部機(jī)柜上。分區(qū)柜內(nèi)的交換機(jī)根據(jù)車間接入信息點(diǎn)所屬PLC或IPC網(wǎng)段開展物理分隔，分區(qū)柜內(nèi)的交換機(jī)開展智能彈性堆疊、平滑擴(kuò)展，分區(qū)柜內(nèi)的交換機(jī)堆疊后分別通過單模光纖連接到機(jī)房總控室的核心路由交換機(jī)上，供廠區(qū)應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)器聯(lián)調(diào)，保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定。

整個(gè)工廠都是無線覆蓋，全部的AP設(shè)備都是先分別接入千兆交換機(jī)，然后各交換機(jī)就近接入到最近的區(qū)域機(jī)柜，再通過機(jī)柜交換機(jī)的光纖通道連接到機(jī)房總控室的核心交換機(jī)，通過使用高速、高帶寬的光纖通道保證了設(shè)備的安全穩(wěn)定。(具體方案參照2.2.WiFi覆蓋范圍設(shè)備)

下面顯示了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖：

 

網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)：帶寬高，達(dá)到多業(yè)務(wù)流程需求。

    能完全達(dá)到網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)、視頻、多媒體等，應(yīng)用方面能完全達(dá)到當(dāng)前和未來幾年的帶寬需求，能在整個(gè)廠區(qū)進(jìn)行高速數(shù)據(jù)交換的另外，還能在網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻業(yè)務(wù)流程、信息點(diǎn)數(shù)據(jù)采集和訪問、文件共享存儲(chǔ)和多種多樣應(yīng)用等。與此同時(shí)，極高的帶寬會(huì)縮短數(shù)據(jù)交換時(shí)間，用戶使用網(wǎng)絡(luò)時(shí)不會(huì)考慮帶寬和數(shù)據(jù)交換時(shí)間，真正實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)以人為本。

帶寬高，不會(huì)考慮QoS。

    高帶寬能完全達(dá)到多種多樣業(yè)務(wù)流程無堵塞交換，網(wǎng)絡(luò)管理人員不會(huì)必須為每一類業(yè)務(wù)流程配備不一樣的服務(wù)質(zhì)量對(duì)策，優(yōu)化了設(shè)備的配備和維護(hù)，另外由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上流分類對(duì)策、QoS對(duì)策的減少，大大提高了設(shè)備的轉(zhuǎn)發(fā)性能和穩(wěn)定性，從而整體提高了網(wǎng)絡(luò)的性能和穩(wěn)定性。

 

三，wifi網(wǎng)絡(luò)覆蓋系統(tǒng)。

  此次無線wifi網(wǎng)絡(luò)項(xiàng)目中AP、AC控制器設(shè)備選擇新華三H3C品牌，在AP訪問方面，AC控制器具有智能射頻管理，某AP發(fā)生故障時(shí)，周圍其他AP自動(dòng)調(diào)整電力，重新壟斷該區(qū)域，保證信號(hào)的良好壟斷。不法AP進(jìn)到無線wifi網(wǎng)絡(luò)造成信號(hào)干擾時(shí)，馬上清除。

無線控制器可以設(shè)置應(yīng)用軟件之間的負(fù)荷分擔(dān)。當(dāng)無線控制器發(fā)覺應(yīng)用軟件的負(fù)荷超出設(shè)置的門限值時(shí)，新訪問的用戶無線控制器將自動(dòng)計(jì)算該用戶周圍是否有負(fù)荷較輕的應(yīng)用軟件供用戶訪問。如果有，應(yīng)用軟件將拒絕用戶的相關(guān)請(qǐng)求，用戶將轉(zhuǎn)向其他負(fù)荷較輕的應(yīng)用軟件。如圖所示。

 

本項(xiàng)目是工廠共四個(gè)車間區(qū)域采取無線全面覆蓋，采用掛壁式AP安裝，共有80個(gè)AP點(diǎn)；

2  無線AP均采用POE交換機(jī)進(jìn)行供電：AP設(shè)備通過高質(zhì)量六類網(wǎng)絡(luò)線敷設(shè)接入各區(qū)域機(jī)柜的POE交換機(jī)，再通過光纖接入機(jī)房核心交換設(shè)備。

2  AP采用掛壁式安裝，信號(hào)覆蓋效果好、務(wù)必美觀、牢固、方便維護(hù)。

2  AP端接跳線從區(qū)域機(jī)柜接入到接入層千兆交換機(jī)，通過交換機(jī)光纖模塊接至機(jī)房總控室的AC控制器。

利用FITAP方案構(gòu)建的WLAN具備如下的基本功能和特點(diǎn)：

一是便于部署。

FITAP解決方案選用集中式的結(jié)構(gòu)，在不改變其網(wǎng)絡(luò)原規(guī)劃和部署的情況下，甚至不中斷原網(wǎng)絡(luò)，就能很容易地疊加成無線網(wǎng)絡(luò)，與原有線網(wǎng)絡(luò)形成有線無線網(wǎng)絡(luò)一體化接入方案，進(jìn)而大大降低網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和部署的成本。

AP“零配置”，易于管理

當(dāng)無線控制器與FITAP組網(wǎng)時(shí)，只必須在無線控制器上為具備同樣特性的一種AP建立配置模板，AP能夠在無線控制器運(yùn)作時(shí)自動(dòng)下載無線控制器上全新的配置文件，真真正正保證零配置，免維護(hù)，即插即用，大大減少網(wǎng)絡(luò)管理員在網(wǎng)絡(luò)部署階段的維護(hù)工作。

方便升降的。

FITAP還支持軟件自動(dòng)更新，每次重啟時(shí)它都會(huì)自動(dòng)比較當(dāng)前運(yùn)行的版本與無線控制器上保存的版本，如果無線控制器上保存的版本更新了，AP就會(huì)自動(dòng)更新本地軟件鏡像，不需要網(wǎng)管人員進(jìn)行軟件升級(jí)。

三層樓漫游。

該無線控制器適用三層漫游，且漫游時(shí)間不超過50ms，能夠滿足語音業(yè)務(wù)中對(duì)切換時(shí)間的要求。

對(duì)虛擬AP的適用。

FITAP適用多SSID達(dá)到虛擬AP基本功能，每一個(gè)SSID能夠相匹配不一樣的VLAN，因而每一個(gè)SSID能夠達(dá)到不一樣的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和認(rèn)證方法。此基本功能使管理員能夠方便地為不一樣的用戶群、不一樣的業(yè)務(wù)制定不一樣的服務(wù)策略。

四，豐富的射頻管理和安全性。

射頻管理基本功能，可使無線網(wǎng)絡(luò)布網(wǎng)靈活性大大提高，網(wǎng)絡(luò)可維護(hù)性大大提高。功率調(diào)節(jié)和信道切換是AP在網(wǎng)絡(luò)部署調(diào)試中必不可少的重要手段，同時(shí)還必須根據(jù)國(guó)碼自動(dòng)設(shè)置信道和功率，無線控制器的射頻管理基本功能使其部署十分簡(jiǎn)便。RSSI/SNR的不斷改進(jìn)，更能使體系及早掌握每一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)客戶所屬的電磁環(huán)境的優(yōu)劣，離AP的距離，進(jìn)而采取相應(yīng)的策略，提高網(wǎng)絡(luò)的可用性。

適用智能化負(fù)載平衡基本功能。

選用智能化負(fù)載均衡技術(shù)，保證AP負(fù)載均衡基本功能僅對(duì)處在AP覆蓋重合區(qū)的無線網(wǎng)絡(luò)客戶才可以運(yùn)行，合理地防止誤均衡的發(fā)生，進(jìn)而使無線網(wǎng)絡(luò)容量最大化。

五、IPv6

達(dá)到IPv4/IPv6雙tcp協(xié)議的無線控制器。在IPv6網(wǎng)絡(luò)中，AP與無線控制器可相互連接，因而組網(wǎng)方法更加靈活，能夠滿足未來網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的必須，保護(hù)了客戶的投資。

完善的QoS無線控制器適用Diff-Serv規(guī)范，包含流歸類、流控制(Policing)、隊(duì)列管理、隊(duì)列調(diào)度等基本功能，完全達(dá)到了規(guī)范中界定的EF、AF1~AF4、BE等六組PHB和業(yè)務(wù)，能夠?yàn)榭蛻籼峁┎灰粯臃?wù)質(zhì)量級(jí)別的服務(wù)保障，真真正正保證了數(shù)據(jù)、語音和視頻業(yè)務(wù)的“三位一體”網(wǎng)絡(luò)。

 

軒轅宏邁作為網(wǎng)絡(luò)工程施工方，對(duì)該項(xiàng)目做到“精心規(guī)劃，規(guī)范施工，準(zhǔn)時(shí)交付”，使系統(tǒng)按用戶要求及時(shí)上線，并作為集團(tuán)內(nèi)部的示范項(xiàng)目向全集團(tuán)推廣，因此也獲得了用戶好評(píng)。為福耀的工業(yè)4.0建設(shè)做出了一點(diǎn)微薄之貢獻(xiàn)。您有相關(guān)需求嗎？歡迎來電咨詢我們免費(fèi)提供咨詢及解決方案。企業(yè)服務(wù)熱線：400-777-7280。