在現(xiàn)代汽車(chē)制造系統(tǒng)里，經(jīng)過(guò)沖壓，焊裝，涂裝，總裝等工藝步驟后，一個(gè)個(gè)的零件被組裝成嶄新的汽車(chē)，各種自動(dòng)化設(shè)備替代了人工，工作人員只需要在控制中心監(jiān)控流水線上發(fā)生的一切。工廠自動(dòng)化生產(chǎn)工作環(huán)境多粉塵、強(qiáng)電磁干擾等嚴(yán)苛惡劣環(huán)境，高度智能化生產(chǎn)離不開(kāi)底層基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，所以如何構(gòu)建一套安全可靠穩(wěn)定的工廠通訊網(wǎng)絡(luò)尤為重要。

杭州奧博瑞光AOBO系列工業(yè)交換機(jī)專(zhuān)為嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境特殊要求而設(shè)計(jì)，滿足-40℃~85℃極端惡劣氣候環(huán)境應(yīng)用，具備抗強(qiáng)電磁干擾、抗震動(dòng)、防鹽霧、防潮濕、耐腐蝕等特性，支持ABRING環(huán)網(wǎng)/ABRing極速分布式自愈環(huán)技術(shù)，自愈時(shí)間小于5ms，支持ABView 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)集中統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程批量配置、升級(jí)，為智能工廠提供可靠、安全、智能的解決方案。

項(xiàng)目需求

某大型試制中心工廠大概面積4000平米，需要將工廠內(nèi)PLC系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)AP、焊接群控系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等終端接入到集中統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中?？紤]工廠內(nèi)部的嚴(yán)苛環(huán)境以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性要求，商用網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿足工廠自動(dòng)化生產(chǎn)的高可靠性、穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性以及快速冗余能力，所以要求系統(tǒng)采用工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)來(lái)構(gòu)建整套網(wǎng)絡(luò)。另外，所構(gòu)建的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)滿足以下通訊要求：

1)?接口需求：需要滿足焊裝試制工廠工作站PLC(11個(gè))、4臺(tái)焊接群控系統(tǒng)、AGV的AP(4個(gè))，并且要考慮柔性化生產(chǎn)線后期將會(huì)實(shí)施設(shè)備監(jiān)控項(xiàng)目，為今后監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)擴(kuò)展留有接口余量。

2)?可靠性：設(shè)備采用可靠穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)設(shè)備，滿足汽車(chē)工廠嚴(yán)苛環(huán)境的通信要求，保證對(duì)汽車(chē)制造過(guò)程的穩(wěn)定監(jiān)控。

3)?冗余性：所設(shè)計(jì)的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)要求具備高冗余性能，并且環(huán)網(wǎng)自愈時(shí)間應(yīng)小于10ms，保障焊裝過(guò)程的不間斷監(jiān)控。

4)?安全性：網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)該具備安全性能，能夠有效避免網(wǎng)絡(luò)攻擊和安全防范措施，切實(shí)保障汽車(chē)工廠生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

5)?可管理性：設(shè)備應(yīng)提供便捷的可視化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，方便后期網(wǎng)絡(luò)故障定位、狀態(tài)顯示、遠(yuǎn)程配置功能。

6)?兼容性：設(shè)備應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通訊協(xié)議，兼容商用網(wǎng)絡(luò)，可以和商用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)互通。

7)?業(yè)務(wù)控制：所構(gòu)建的工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)要和辦公網(wǎng)絡(luò)相互連接，但要保證辦公網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)不能流向工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)，生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)可以流向辦公網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的特定的監(jiān)控服務(wù)器。

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解決方案

本方案主要采用AOBO系列環(huán)網(wǎng)工業(yè)交換機(jī)，為某大型工廠試制焊裝車(chē)間構(gòu)建一套高可靠的工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng)，該環(huán)網(wǎng)基于奧博瑞光ABRing極速分布式光纖自愈環(huán)技術(shù)，可達(dá)到全網(wǎng)故障恢復(fù)時(shí)間小于5ms。在工廠車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)合適位置（具體根據(jù)實(shí)際需要）選擇布置4個(gè)點(diǎn)位，用于安裝現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)級(jí)接入交換機(jī)，接入交換機(jī)采用AOBO 6211-2LD-8MT-2GX(支持8個(gè)百兆電口，2個(gè)千兆SFP光纖接口)，百兆電口用于連接焊裝車(chē)間的工廠工作站PLC、焊接群控系統(tǒng)、AGV的無(wú)線客戶端；在另外適當(dāng)位置安裝一臺(tái)工業(yè)級(jí)匯聚交換機(jī)AOBO G7024-HV-12GT-12GX（支持12個(gè)千兆電口，12個(gè)?千兆SFP光纖插槽），匯聚交換機(jī)和工廠接入交換機(jī)構(gòu)建工業(yè)環(huán)網(wǎng)，將工廠各監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚；匯聚工業(yè)交換機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線連接一臺(tái)工業(yè)級(jí)防火墻，該防火墻主要用于攔截和過(guò)濾辦公網(wǎng)絡(luò)，防止辦公網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)數(shù)據(jù)流進(jìn)入到工業(yè)環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，提升工廠車(chē)間網(wǎng)絡(luò)安全，但防火墻要允許工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流向位于辦公網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控服務(wù)器。

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方案優(yōu)勢(shì)

?該工廠車(chē)間工業(yè)環(huán)網(wǎng)方案基于AOBO系列高可靠工業(yè)交換機(jī)而構(gòu)成，設(shè)計(jì)中充分考慮了工廠網(wǎng)絡(luò)的高可靠性、網(wǎng)絡(luò)冗余性、安全性、可管理性、可擴(kuò)展性等設(shè)計(jì)要求；

?該方案中的AOBO 6211工業(yè)交換機(jī)可選配ABPass斷電光路保護(hù)功能，該功能支持內(nèi)置、受控的、可管理特性，能夠確保設(shè)備在失電情況下，自動(dòng)將光纖鏈路進(jìn)行旁通，確保光纖鏈路的完整性，能夠有效提升工廠網(wǎng)絡(luò)可靠性；

?支持ABRing ?極速環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議技術(shù)，全網(wǎng)環(huán)網(wǎng)冗余切換時(shí)間< 5ms，極速的網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間能夠滿足工廠MES系統(tǒng)的高可靠實(shí)時(shí)性生產(chǎn)要求；

?奧博瑞光的光纖自愈環(huán)無(wú)須設(shè)置“環(huán)網(wǎng)主節(jié)點(diǎn)”、“頭和尾節(jié)點(diǎn)”和“環(huán)網(wǎng)號(hào)”，設(shè)備可以即插即用，非常方便現(xiàn)場(chǎng)工程維護(hù)和后期管理；

?整個(gè)工廠網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備支持ABNet/ABView集中式管理系統(tǒng)，支持可視化拓?fù)錉顟B(tài)管理，拓?fù)錃v史事件回放，支持批量配置導(dǎo)入導(dǎo)出、批量升級(jí)等批量操作，讓后期整個(gè)工廠工業(yè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理非常簡(jiǎn)便和容易管控；

?支持VLAN、端口自環(huán)檢測(cè)、端口鏡像、組播管理豐富的網(wǎng)管功能；

?支持完備的ACL策略，支持L2-L4 層線速過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)包過(guò)濾防火墻的安全功能，增強(qiáng)安全防范能力；

?支持流量控制(traffic control)， 以預(yù)防因?yàn)閿?shù)據(jù)流量過(guò)大造成交換機(jī)帶寬的異常負(fù)荷，保持網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定的運(yùn)行；

?支持用戶分級(jí)和操作控制列表功能，提升操作安全性；

?支持DHCP snooping、IP Source Guard、ARP Inspection 等網(wǎng)絡(luò)安全功能，有效提升工廠網(wǎng)絡(luò)安全；

?支持802.1X 基于端口的訪問(wèn)控制， 阻止非法用戶對(duì)局域網(wǎng)的接入，保障網(wǎng)絡(luò)的安全性；

?支持SNMP v3 及SSH 安全網(wǎng)管，對(duì)用戶名、口令和管理信息均進(jìn)行了加密。有效防止非授權(quán)用戶相關(guān)信息的修改、偽裝和竊聽(tīng)；

?支持Syslog、Watchdog功能，繼電器、E-mail等告警，保障網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運(yùn)行；

?支持雙映像文件功能，保護(hù)設(shè)備在異常情況下(固件升級(jí)失敗等)仍然可正常啟動(dòng)運(yùn)行；

?優(yōu)良的電磁兼容性能力，滿足EMC四級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)，完全滿足在工廠惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定使用要求；

?優(yōu)良的信號(hào)口抗浪涌能力，浪涌防護(hù)大于4KV；

?平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBF 在50,0000小時(shí)以上；

?電路板進(jìn)行防護(hù)涂層處理，具備防腐、防潮、防鹽霧能力；

?工作環(huán)境溫度：-40～85℃；工作環(huán)境濕度：5～95%。