制造企业无线全覆盖实施项目案例:AP+AC架构优化,支持MES与物联网

一、项目背景

某制造企业计划部署MES系统物联网(IoT)系统,但现有无线网络存在以下问题:

  1. 信号覆盖不足:现有AP数量少,部分车间信号盲区严重;

  2. 网络不稳定:设备掉线频繁,影响MES系统数据传输;

  3. 带宽不足:现有Wi-Fi无法满足大量物联网设备并发需求;

  4. 干扰严重:AP部署不合理,信号相互干扰,导致网络卡顿;

  5. 网络管理困难:无集中管理平台,无法快速定位故障。

为了解决以上问题,华计科技为该企业设计了一套企业级AP+AC无线网络解决方案,采用蜂窝架构+三层网络分站点部署,实现全区域稳定覆盖,满足MES系统与物联网系统的高速数据传输需求。


二、网络设计方案

1. 网络架构

采用"AP+AC集中管理+三层网络架构"的部署方案

  • 无线AP(Access Point):覆盖整个制造区,提供高速Wi-Fi;

  • AC(Access Controller):集中管理AP,实现智能漫游;

  • 三层网络架构

    • 核心层:40G骨干网络,连接AC控制器与数据中心;

    • 汇聚层:万兆交换机,连接各楼层的AP组;

    • 接入层:千兆PoE交换机,连接AP并供电;

  • 网络分站点部署

    • 以楼层为单位,每层设独立AP组,减少干扰;

    • 采用蜂窝结构,优化AP信号覆盖,避免信号重叠干扰;

    • 采用5G Wi-Fi+2.4G Wi-Fi双频段,确保高并发设备稳定连接。


2. 无线AP部署方案

企业共有2栋制造楼,每栋8层,每层2000㎡,总计16层,面积3.2万㎡,AP部署方案如下:

楼层面积(㎡)AP数量频段备注
1-8层(A栋)16000802.4G/5G采用蜂窝架构
1-8层(B栋)16000802.4G/5G采用蜂窝架构
合计320001602.4G/5G全覆盖
  • 每层部署10个AP,保证信号覆盖2000㎡无盲区;

  • 采用Wi-Fi 6 AP(支持MU-MIMO),满足高并发需求;

  • AP间隔约15-20米,通过场地图纸优化部署,避免AP信号干扰;

  • AP支持智能漫游,设备移动时自动切换信号最强的AP。


3. 网络设备选型
  • 核心交换机:40G光纤交换机,支持大带宽数据传输;

  • 汇聚交换机:万兆交换机,连接各楼层AP;

  • 接入交换机:千兆PoE交换机,为AP供电,减少布线成本;

  • 无线AP:Wi-Fi 6 AP(支持1024-QAM、高并发、低延迟);

  • AC控制器:集中管理AP,支持QoS优化和VLAN划分。


三、实施过程

1. 需求分析
  • 现场勘测无线信号,绘制网络覆盖图;

  • 分析MES与物联网设备数量,预估并发连接数;

  • 设计网络拓扑,规划AP与交换机部署位置。

2. AP部署
  • 采用蜂窝结构优化AP信号,防止相互干扰;

  • 采用5G Wi-Fi主用,2.4G Wi-Fi备用,减少拥塞;

  • 所有AP采用PoE供电,减少布线成本。

3. 核心网络优化
  • 采用链路聚合(LACP)技术,将核心交换机上行带宽提升至80G

  • 采用VLAN隔离,将MES系统、IoT设备、办公网络分离,避免相互影响。

4. 网络管理与安全
  • 采用AC统一管理所有AP,自动优化信道;

  • 设置QoS策略,保证MES系统和IoT设备优先传输数据;

  • 启用WPA3加密+802.1X认证,提高无线网络安全性。


四、实施效果

1. 网络覆盖

全区域无盲区,支持大规模无线设备接入;
Wi-Fi 6高速传输,确保MES和IoT设备实时通信;
低延迟高带宽,满足高清视频监控和大文件传输需求。

2. 连接稳定性

掉线率降低90%,无线网络稳定运行;
设备切换无缝漫游,保障移动终端不断网;
抗干扰能力提升,消除Wi-Fi信号重叠问题。

3. 网络管理优化

AC集中管理,自动优化信道,减少手动调整工作量;
VLAN隔离,提高安全性,防止不同业务相互干扰;
支持远程运维,减少故障排查时间。

4. 业务效率提升

MES系统响应速度提升50%,生产数据实时上传;
IoT设备连接稳定,数据丢包率降低至0.1%以下;
办公网络不卡顿,无线终端访问速度提升30%。


五、项目总结

1. 解决的问题

✅ 解决原有无线网络信号盲区问题;
✅ 彻底消除无线掉线、卡顿问题;
✅ 提高MES系统与IoT设备的通信稳定性;
✅ 降低网络运维成本,提升管理效率。

2. 方案亮点
  • 采用AP+AC集中管理架构,保障大规模Wi-Fi稳定运行;

  • 采用蜂窝架构优化信号覆盖,避免AP相互干扰;

  • 采用三层网络架构+链路聚合80G骨干网络,提升网络吞吐量;

  • 采用VLAN+QoS策略,保障MES系统和IoT设备的优先级;

  • 支持远程监控和智能运维,减少网络管理成本。

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