优尼科无线通信项目案例分享
所属分类：
成功案例
汽车线束智能化车间 EMS悬挂输送车PLC数据无线传输项目
项目背景
汽车线束是汽车电路的网络主体，就像汽车的“神经网络”，负责连接各种电子电气部件传输电能和信号。这个行业与汽车产业的发展，特别是近年来随着汽车行业的"新四化"（电动化、智能化、网联化、共享化）深刻影响着线束行业，线束用量与复杂度的持续提升，驱动生产车间向智能化转型升级。项目案例客户公司是汽车技术领域一家非常重要的全球性公司，并非一家初创公司，而是源自百年汽车工业巨头德尔福，经过战略重组后，专注于汽车“神经系统”的行业领导者。
项目概述
为实现智能化车间的降本增效与产能升级，全面提升其高效、柔性的生产能力。某电气系统有限公司部署了技术先进的环轨小车悬挂输送系统（EMS）。该系统的空中轨道全长约2千米，密布60余处道岔，构成了一个灵活的多路径循环网络（见 图1）。40辆EMS小车在距地10米的高空，以2米/秒的速度进行全自动封闭运输，精准对接多处上下件工位。为实现系统的稳定控制，优尼科提供了定制化无线解决方案，通过安全、高效、支持快速漫游的局域网，保障了小车与主控PLC间实时数据的无缝传输。
（图1 EMS环轨布局）
项目难点
EMS输送系统运行时，常有数台至数十台小车沿轨道同步行走、停止、上件、下件。所有小车实时状态需准确反馈至主控PLC，网络波动可能导致PLC与小车通信中断。因此，该系统对无线通信要求严苛，需具备高实时性、高带机量和低网络延迟。此外，该运输系统结构复杂，复杂的金属结构（如铝合金轨道、承载梁等）会引发无线信号的显著遮挡与衰减；另一方面，电动葫芦与伸缩剪刀叉等机构在动作时，其电动机更是主要的电磁杂波源，进一步恶化了通信环境。同时，车间内现有无线设备密集，通信信道占用率高，进一步导致严重的同频干扰，极大增加了无线通信的稳定保障难度。车间实行24小时不间断的三班制生产模式，属于全天候连续作业。这对生产系统的稳定性和设备的耐用性提出了极高要求，必须能够保证全天候稳定运行。
难点概括为以下几点：
解决方案
在综合评估多道岔与多路轨道路线、小车数量与运行速度、现场金属遮挡与弯道盲区，以及同频干扰严重等实际情况的基础上，本项目制定了以轨道为基础的无线覆盖方案（通信原理示意如 图2）。
（图2 漏波电缆方案无线漫游组网）
方案沿轨道全长部署漏波电缆，划分段落并设置24个AP接入模块进行信号注入，每段电缆长度控制在30至50米，最终实现了长达2千米轨道沿线的连续、均匀无线信号覆盖（方案配置清单如图3）。
（图3 漏波电缆方案无线漫游组网配置清单）
40台EMS小车均配备了支持快速漫游的客户端模块，并加装定向平板天线，用于精准接收漏波电缆辐射出的无线信号。漏波电缆具有信号均匀发散、波动幅度小的特性，从物理层面保障了所有小车在高速运行时仍能满足高漫游切换、高通信稳定与高实时响应的严苛要求。
方案优势
- 全域无缝覆盖，信号稳定可靠
沿轨道全长部署漏波电缆，构建了一条连续、均匀的信号通道，从根本上消除多道岔、弯道盲区及金属遮挡造成的信号死角，确保2公里复杂轨道沿线的无线信号无中断、强度波动极小。
- 物理层抗干扰，通信质量优异
漏波电缆约束并定向辐射信号，有效抑制了空间同频干扰与多径反射问题，为40台高速小车提供了高信噪比的通信环境，保障了数据传输的低延迟、低丢包与高实时性。
- 支持高速漫游，移动性能卓越
分段AP注入与漏波电缆的协同设计，结合小车端快速漫游客户端与定向天线，实现了毫秒级AP间无缝切换，以满足EMS系统在高速度、高节拍运行下的连续通信需求。
- 系统鲁棒性强，保障运行安全
该方案从物理层面奠定了无线通信的稳定性基础，从而降低因网络波动导致的数据中断或漫游掉线风险，为空中小车的长期、稳定、安全运行提供核心通信保障。
服务支持
针对此次项目诸多难点，自项目进入实施阶段，我司即指派专人全程对接，紧密跟踪项目进展，高效完成了无线设备的安装指导与模块参数配置，并先后5次应客户邀请赴现场提供技术支持。
系统投入生产初期，我司安排工程师连续3天现场值守，全程监控无线通信状态。其间所有无线模块通信稳定，设备PROFINET通讯无异常，未出现任何断线或故障诊断记录。
截至2023年12月投入生产1年后，我司通过多次不定期回访确认：经确认，该设备目前处于24小时不间断运行状态。在单日单车漫游次数约600次的高强度工况下，系统仍持续保持稳定，通信性能表现优异。
客户反馈
自本方案实施以来，系统通信性能保持稳定，赢得了客户的高度认可与积极反馈：
- 通信稳定性显著超出预期
客户反馈，EMS小车在长达2公里的复杂轨道网络中实现了“零通信中断”，即使在穿越防火隔墙、高速通过弯道与金属密集区域时，也未出现因信号波动大或漫游切换失败导致小车停顿和撞车的情况，系统整体可靠性远超预期。
- 生产效率与系统可用性显著提升
得益于无线通信的实时性与稳定性，实现了接近理论值的连续运转能力，为客户三班制生产提供了坚实保障。
- 维护成本显著降低，运营更加便捷
漏波电缆方案部署后，无需针对特定盲区频繁增补或调整AP点位，大大减少了后期网络优化与维护工作量。客户表示该系统“自交付以来几乎无需通信层面的维护”，实现了“设置即忘”的稳定运行状态。
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