电子厂的弱电系统是其现代化、智能化、安全高效运行的“神经网络”。一个优秀的弱电解决方案,不仅要满足当前的生产需求,还需具备前瞻性,为未来的扩展和升级留出空间。
一、前言与目标
目标:百实科技电子厂弱电工程整体解决方案构建一个集成的、高效的、安全的、可靠的弱电智能化系统平台,为电子厂的生产制造、仓储物流、办公研发及园区管理提供全方位的信息化支撑,最终实现:
生产智能化:提升设备联网率与数据采集能力,为MES(制造执行系统)等提供基础。
管理高效化:实现人、车、物、能的精细化管理,降低运营成本。
安全可控化:实现全厂区无死角安全监控,保障人员、资产与数据安全。
运维便捷化:实现各系统的集中监控与智能化运维。
二、设计原则
先进性:采用成熟且先进的技术和设备。
可靠性:系统具备高可用性和冗余备份能力,确保7x24小时稳定运行。
安全性:涵盖物理安全、网络安全和数据安全。
扩展性:采用模块化设计,便于未来系统的扩容和升级。
标准化:遵循国际、国内、行业相关标准与规范,保证系统兼容性。
经济性:在满足需求的前提下,优化投资,追求高性价比。
三、核心子系统详解
电子厂的弱电工程通常包含以下核心子系统:
1. 综合布线系统
定位:所有信息系统的“高速公路”。
⚫方案要点:
主干:采用万兆/40G单模光缆,连接『数据中心』、各厂房、办公楼的核心机房。
水平:采用六类/超六类非屏蔽双绞线,支持千兆/万兆到桌面。对于有强干扰的生产区域,可考虑采用屏蔽线缆。
无线🛜覆盖:全厂区部署高密度、高性能的Wi-Fi 6/6E无线🛜AP,确保生产终端(AGV、PDA)、办公设备的无缝漫游。
特殊区域:洁净车间需使用专用线槽和接口,满足防尘、防静电要求。
2. 网络系统
定位:数据通信的“调度中心”。
⚫方案要点:
架构:采用经典的核心-汇聚-接入三层架构,或简化的核心-接入大二层架构。
虚拟局域网:严格划分VLAN,如:生产网、办公网、安防网、设备网,实现网络隔离,保障生产网络的安全与稳定。
工业以太网:在生产区域部署工业级交换机,具备高可靠性、宽温、抗干扰等特性,支持PROFINET、EtherCAT等工业协议。
网络安全:部署下一代防火墙、入侵检测系统、上网行为管理等,构建纵深防御体系。生产网与办公网之间需部署工业网闸。
3. 安防监控系统
定位:工厂安全的“火眼金睛”。
方案要点:
⚫视频监控:
关键区域:出入口、周界、仓库、生产线、财务室等部署4K及以上高清网络摄像机📹️。
智能分析:支持人脸识别、区域入侵、人员聚集、物品遗留/丢失等智能分析功能。
存储:采用NVR或CVR模式,进行7x24小时不间断录制,存储时间不少于90天。
⚫门禁一卡通系统:
控制点:主要出入口、重要机房、仓库、洁净车间更衣室等。
方式:支持刷卡、指纹、人脸识别等多因子认证。
集成:与考勤、消费、梯控系统集成,实现“一卡通行”。
周界入侵报警系统:采用电子围栏、振动光纤等技术,对非法入侵进行实时报警。
巡更系统:采用离线或在线式电子巡更,确保安保人员按计划巡逻。
4. 『数据中心』/机房工程
定位:工厂的“信息心脏”。
⚫方案要点:
装饰:防静电地板、微孔天花、防火墙面。
供配电:双路市电+UPS(N+1冗余)+备用发电机,确保不间断供电。
精密空调:保持恒温恒湿的环境。
动环监控:对供配电、UPS、空调、温湿度、漏水、烟感等进行实时监控和报警。
机柜:采用标准网络机柜,配置PDU、理线架等。
5. 公共广播与背景音乐系统
定位:信息发布与应急指挥的“喉舌”。
⚫方案要点:
生产区:主要用于发布通知、上下班铃声和消防紧急广播。
办公区:可播放背景音乐,营造舒适环境。
消防联动:强制与消防系统联动,在火警时自动切换为紧急广播。
6. 智能物流与仓储管理系统
定位:提升仓储效率的“助推器”。
⚫方案要点:
AGV调度网络:为AGV小车提供稳定、无缝的Wi-Fi覆盖和定位服务。
仓储管理系统:通过PDA、条码/二维码/RFID技术,实现物料、成品的快速入库、盘点、拣选和出库。
7. 能耗管理系统
定位:实现绿色节能的“仪表盘”。
⚫方案要点:
通过智能电表、水表、气表等传感器,采集各车间、产线、设备的能耗数据。
通过能源管理平台进行数据分析、可视化展示和优化控制,实现节能降耗。
四、系统集成与智能化平台
统一门户:在一个平台上查看所有系统的运行状态。
联动控制:实现跨系统联动,如:发生火警时,门禁自动打开、电梯迫降、视频自动弹出画面。
数据融合:汇聚安防、能耗、生产、设备等数据,进行大数据分析,为管理决策提供支持。
五、实施流程
需求分析与规划:与生产、设备、安保等部门深入沟通,明确具体需求。
方案设计与评审:出具详细设计方案,组织专家评审。
施工图设计:绘制详细的施工图纸。
设备采购与验收:采购符合规格的品牌设备。
管线施工与设备安装:严格按照施工规范进行。
系统调试与联调:逐个系统调试,并进行跨系统联合调试。
试运行与培训:系统试运行,并对用户进行全方位培训。
竣工验收与交付:完成最终验收,交付全部文档。
六、百实科技主要设备选型建议
网络设备:华为、H3C、思科
安防监控:海康威视、大华股份、宇视科技
综合布线:康普、西蒙、泛达
门禁一卡通:捷顺、海康威视、达实智能
机房设备:艾默生、施耐德、伊顿
百实科技电子厂弱电工程是一个复杂的系统工程,需要从顶层设计出发,紧密结合生产工艺和管理流程。一个优秀的解决方案不仅能解决当下的问题,更能成为企业迈向“工业4.0”和“智能工厂”的坚实基石。建议在项目启动初期就选择有丰富行业经验的系统集成商进行合作,以确保项目的成功落地。