CN112232730A - 一种基于5g网络的智慧物流园区管理系统 - Google Patents

一种基于5g网络的智慧物流园区管理系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,包括智能平台、边缘计算服务器、AAU(有源天线单元)、摄像头、采集模块、分析模块、计算模块、决策模块,其中:智能平台对物流生产过程中的海量数据加以结构化的聚合处理,映射出孪生数字世界;本发明的有益效果是:能够在智能仓储分拣管理、物联网视频识别和AI分析、物流园区专网建设、物流AR作业方面发挥重要的作用,构造数字化、智能化、自动化的5G物流园区;该系统可采集园区日常运行数据,实现人工智能分析并自动预警和派单处理,数据采用对标方式通过横向和纵向对比及时发现运营风险合理利用和分配资源,实现园区运营智能化。

Description

一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统
技术领域
本发明属于智慧物流园区管理技术领域,具体涉及一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统。
背景技术
依托5G网络设施,结合互联网和物联网,将物流全业务涉及的仓库、人员、车辆、货物、设施、资产等进行数据采集和数字化管理,同时基于数据的采集、分析、计算产生智能决策。
传统的智能仓储中,搬运AGV、AMR、机械臂等智能设备通过Wi-Fi无线与控制系统、运维系统进行指令与数据的通信。随着业务增长,仓储智能设备种类变多、规模变大,设备与控制系统的通信量增大,无线网络在通信带宽、可靠性及通信延时难以适配。
为了能够在智能仓储分拣管理、物联网视频识别和AI分析、物流园区专网建设、物流AR作业方面发挥重要的作用,构造数字化、智能化、自动化的5G物流园区,为此我们提出一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,能够在智能仓储分拣管理、物联网视频识别和AI分析、物流园区专网建设、物流AR作业方面发挥重要的作用,构造数字化、智能化、自动化的5G物流园区。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,包括智能平台、边缘计算服务器、AAU(有源天线单元)、摄像头、采集模块、分析模块、计算模块、决策模块,其中:
智能平台对物流生产过程中的海量数据加以结构化的聚合处理,映射出孪生数字世界;
AAU(有源天线单元),用于解决AGV(自动导引运输车)在移动过程中存在的漫游问题;
边缘计算服务器,以满足AGV不断丰富的应用场景和日益增长的计算力需求;
摄像头实现仓库的人员识别、行为识别、货物识别,向指定用户、网站发送移动指令,并对相应事件触发相关指令;
采集模块用于对物流全业务涉及的仓库、人员、车辆、货物、设施、资产数据进行采集;
分析模块用于对采集的数据进行分析;
计算模块用于对分析的数据进行计算;
决策模块用于根据计算的数据进行决策。
作为本发明的一种优选的技术方案,还包括监控模块,该模块用于对物流园进行全监控。
作为本发明的一种优选的技术方案,还包括预警模块,该模块用于对数据进行预警。
作为本发明的一种优选的技术方案,还包括派单模块,该模块用于物流园内派单处理。
作为本发明的一种优选的技术方案,还包括终端,该终端用于对物流园进行在线监测。
作为本发明的一种优选的技术方案,所述终端为手机端和PC端。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)能够在智能仓储分拣管理、物联网视频识别和AI分析、物流园区专网建设、物流AR作业方面发挥重要的作用,构造数字化、智能化、自动化的5G物流园区;
(2)该系统可采集园区日常运行数据,实现人工智能分析并自动预警和派单处理,数据采用对标方式通过横向和纵向对比及时发现运营风险合理利用和分配资源,实现园区运营智能化。
附图说明
图1为本发明的系统图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1,本发明提供一种技术方案:一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,包括智能平台、边缘计算服务器、AAU(有源天线单元)、摄像头、采集模块、分析模块、计算模块、决策模块,其中:
智能平台对物流生产过程中的海量数据加以结构化的聚合处理,映射出孪生数字世界;
AAU(有源天线单元),用于解决AGV(自动导引运输车)在移动过程中存在的漫游问题;
边缘计算服务器,以满足AGV不断丰富的应用场景和日益增长的计算力需求;
摄像头实现仓库的人员识别、行为识别、货物识别,向指定用户、网站发送移动指令,并对相应事件触发相关指令;
采集模块用于对物流全业务涉及的仓库、人员、车辆、货物、设施、资产数据进行采集;
分析模块用于对采集的数据进行分析;
计算模块用于对分析的数据进行计算;
决策模块用于根据计算的数据进行决策。
本实施例中,优选的,还包括监控模块,该模块用于对物流园进行全监控。
本实施例中,优选的,还包括预警模块,该模块用于对数据进行预警。
依托5G网络设施,结合互联网和物联网,将物流全业务涉及的仓库、人员、车辆、货物、设施、资产进行数据采集和数字化管理,同时基于数据的采集、分析、计算产生智能决策;5G网络的关键技术在于更好的连接、端到端定制网络的切片以及协同部署的边缘计算,能够在智能仓储分拣管理、物联网视频识别和AI分析、物流园区专网建设、物流AR作业方面发挥重要的作用,构造数字化、智能化、自动化的5G物流园区;依托5G网络通信技术实现超高带宽、超低时延、多设备接入的通信能力,满足了如AI、IoT、仓储机器人智能物流技术对连接的要求,实现人员、车辆、货物、园区管理的异常预警和实时状态监控,最终实现园区的一体互联、综合调度及协同管理;物流园区的仓储管理是5G技术发挥作用的一个重点场景,结合AR作业、包裹跟踪定位场景,可以实现自动入仓及出仓匹配、实时库容管理、货运调度和仓储机器人的高效运行;相比以往的光纤、Wi-Fi网络互联方式,5G能够更好的支撑物联网视频识别技术,利用各类摄像头实现人员识别、行为识别、货物识别功能,并对相应事件触发相关指令;通过5G网络的切片技术可以为企业客户部署端到端的专有网络资源,满足行业的公有云应用场景以及企业客户对于带宽、覆盖、时延、可靠网络性能方面的要求。
1、智能仓储分拣管理
传统的智能仓储中,搬运AGV、AMR、机械臂智能设备通过Wi-Fi无线与控制系统、运维系统进行指令与数据的通信;随着业务增长,仓储智能设备种类变多、规模变大,设备与控制系统的通信量增大,无线网络在通信带宽、可靠性及通信延时难以适配;5G的技术特点可以支持仓储智能设备高密度集群部署,通过室分系统进行覆盖,所有信号源自一个AAU,可以避免AGV在移动中存在的漫游问题;同时基于5G网络的智能仓储分拣管理系统,将仓储智能设备主控上运行的导航定位、激光雷达、视觉图像识别及环境感知需要复杂计算能力需求、WCS、WMS、地面控制系统、运维平台的需求上移到5G的边缘计算服务器,以满足AGV不断丰富的应用场景和日益增长的计算力需求;将传感器数据采集、运动控制/紧急避障实时性要求更高的模块仍然保留在AGV、ARM、机械臂智能设备本体以满足安全性的要求;5G大速率、大连接、低时延的三大特点,以及高精度定位能力能够很好满足仓内大规模协作机器人的云端智能协同控制,提升协作效率和容量、降低机器人部署成本,加速智能无人仓的推广和应用。
2、物联网视频识别和AI分析
5G是一张具备大速率、大连接、低时延的网络,通过这些能力,可以满足未来万物互连的需求,从而推动工业化能力的发展;具体来说就是峰值速率达到10Gbps,平均吞吐率数百兆;每平方公里支持100万个连接;时延低至1ms;这些相对于4G有10倍到100倍的提升,园区监控所需摄像头众多,清晰度不够,传感器密度较高,当前以光纤、Wi-Fi为主的建设成本高,且传输性能受限,无法进一步支撑更大范围和更大密度摄像头、传感器部署,同时,由于本地带宽受限,上传云端高清视频传输过慢的问题,无法实现全部园区的视频异常识别;5G网络的使用能够更好的支撑物联网视频识别技术,利用各类摄像头实现仓库的人员识别、行为识别、货物识别功能,各类摄像头能够配合既定的策略,向指定用户、网站发送移动指令,并对相应事件触发相关指令。
3、5G切片技术的物流专有网络
5G通过网络切片技术可将运营商的物理网络切分为多个逻辑网络实现一网多用,使运营商能够在一个物理网络之上构建多个专用的、虚拟的、隔离的、按需定制的逻辑网络,来满足不同业客户对网络能力的不同要求(如时延,带宽,连接数,可靠性);通过切片可实现统一基础设施网络支持多业务应用从而大大减少投资;物流园区内部可以根据需要部署专用无线接入网络和移动边缘计算(MEC)设备;网络控制面功能由公网承担,用户面功能可以根据需求分流至物流园区内部网络;物流企业可依据专网性能需求和成本选择基站、传输的共享和部署模式。
4、物流园区AR应用
5G网络能够有效提升基于AR的物流作业效率和质量,基于5G的大带宽和低时延,AR能够广泛应用于仓库规划、货物拣选、仓库导航、智能装车、运输导航、配送交付、安装维修相关应用,提升物流仓库、运输、配送各环节的作业能力、降低培训成本;基于5G的AR应用将推动创建物流数字孪生世界,可将物流生产过程中的海量数据汇聚,通过智能平台对这些数据加以结构化的聚合处理,映射出孪生数字世界;智能决策在数字世界快速交互与验证,最终在物理世界落地决策,实现持续性改进设计与创新,达到降本增效、协同最优的目的;物流园区将5G技术充分落地,园区内车辆可以实现智能实时调度、最优车位匹配和满载率计算;仓库内仓储大脑和机器人无缝衔接,实现搬运、拣选、码垛等所有环节机器人互联互通与调度统筹;机器视觉立体监控可以实现全园区和全仓库,人员、作业、安防的无人化全天候24小时的安防和质量保障;5G技术在智能物流园区的应用,能实现所有人、机、车、设备的一体互联,包括自动分拣、人机交互的整体调度及管理;提高货车和仓库的协同作业效率,将对园区、仓库的吞吐产生决定性影响,5G可帮助园区智能识别预约车辆,并引导货车前往系统推荐的月台进行作业,让园区内的车辆更加高效有序。
系统通过物联网和互联网技术手段将园区的火灾自动报警系统、喷淋系统、供配电系统、给排水系统、停车场系统通过传感器、通讯接口进行连接,形成园区物联网全覆盖;同时该系统可采集园区日常运行数据,实现人工智能分析并自动预警和派单处理,数据采用对标方式通过横向和纵向对比及时发现运营风险合理利用和分配资源,实现园区运营智能化。
实施例2
实施例2与实施例1大体相同,区别如下:
还包括预警模块,该模块用于对数据进行预警;还包括派单模块,该模块用于物流园内派单处理;还包括终端,该终端用于对物流园进行在线监测;终端为手机端和PC端。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:包括智能平台、边缘计算服务器、AAU(有源天线单元)、摄像头、采集模块、分析模块、计算模块、决策模块,其中:
智能平台对物流生产过程中的海量数据加以结构化的聚合处理,映射出孪生数字世界;
AAU(有源天线单元),用于解决AGV(自动导引运输车)在移动过程中存在的漫游问题;
边缘计算服务器,以满足AGV不断丰富的应用场景和日益增长的计算力需求;
摄像头实现仓库的人员识别、行为识别、货物识别,向指定用户、网站发送移动指令,并对相应事件触发相关指令;
采集模块用于对物流全业务涉及的仓库、人员、车辆、货物、设施、资产数据进行采集;
分析模块用于对采集的数据进行分析;
计算模块用于对分析的数据进行计算;
决策模块用于根据计算的数据进行决策。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:还包括监控模块,该模块用于对物流园进行全监控。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:还包括预警模块,该模块用于对数据进行预警。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:还包括派单模块,该模块用于物流园内派单处理。
5.根据权利要求1所述的一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:还包括终端,该终端用于对物流园进行在线监测。
6.根据权利要求5所述的一种基于5G网络的智慧物流园区管理系统,其特征在于:所述终端为手机端和PC端。
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