融合定位在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的可行性和實際效果
融合定位聽著很“時髦”、很有道理、很高大上,技術(shù)實現(xiàn)也不難。融合定位一般用于簡單的場景,不適合復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。在化工廠等復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場搞定位難在復(fù)雜的生產(chǎn)現(xiàn)場和使用者。
常見的融合定位是在開闊的地方用北斗定位/GPS定位,在安全的地方用定位精度低的藍(lán)牙定位,在危險的地方用精度高的UWB。
在復(fù)雜的工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,北斗不好用,藍(lán)牙定位不好用,UWB定位不實用。幾個不好用不實用的定位技術(shù)融合到一起不是1+1>2而是(-1)+(-1)=-2,即更不好用。融合定位在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場普遍存在定位更不準(zhǔn)、判斷更不準(zhǔn),報警更不準(zhǔn),漂移更嚴(yán)重、更分不清里外和上下、充電更麻煩、誤報率更高、延時更長等問題。更搞不清人在哪里,更搞不清哪里有多少人,人員聚集監(jiān)測預(yù)警管理就更不準(zhǔn)了。
融合定位在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場沒有聽說有好用的,不好用的卻很多,如湖北文某、山西金某化工、山西東某肥業(yè)等。公開案例:2023年05月01日中化魯西爆炸,第一次通報:5人死亡1人受傷;第二次通報:9人死亡1人受傷1人失聯(lián),魯西采用的是北斗+藍(lán)牙融合定位。
現(xiàn)對融合定位的各種應(yīng)用場景和實際效果剖析如下。
一、適合融合定位的場景須同時具有以下特點:
1.有無遮擋的開闊區(qū)域,如廠區(qū)外部、露天礦、預(yù)留地、綠地。廠區(qū)道路由于受到周邊建筑影響不屬于開闊地。生產(chǎn)現(xiàn)場的開闊地風(fēng)險低且占比小,生產(chǎn)現(xiàn)場的車間、裝置、罐區(qū)風(fēng)險高且占絕大部分。
2.開闊區(qū)域與其他區(qū)域有明確的分界線或切換點,如下圖左;分界線或切換點不明確、不規(guī)則的不行,如下圖右;
3.不同性質(zhì)區(qū)域的切換區(qū)是絕對安全的,如下圖左:切換區(qū)不安全的不行,如下圖右。
二、 融合定位在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場的實際效果
1.定位效果更差:復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場建筑結(jié)構(gòu)邊界參差不齊,遮擋和干擾千差萬別;邊緣地帶春夏秋冬變化的樹木讓北斗定位效果也變化;工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場各種場景混雜,各種定位信號混雜,你中有我、我中有你,融合定位無法準(zhǔn)確判斷是哪個場景,無法準(zhǔn)確判斷用哪個定位數(shù)據(jù)。
2.誤報率更高:不同定位技術(shù)隨著人員在不同區(qū)域活動而不斷切換,判斷更不準(zhǔn),切換區(qū)域的定位更飄忽不定,飄得更遠(yuǎn),誤報率更高。融合衛(wèi)星定位后產(chǎn)生的靜態(tài)漂移問題讓人對定位效果更無法容忍。
3.延時更高:時延高達(dá)15-30秒。不同定位信號、不同定位機(jī)制切換讓腦子轉(zhuǎn)不過彎來。
4.標(biāo)識卡使用更麻煩,員工更抵觸:多種定位技術(shù)融合造成功耗更高,續(xù)航時間更短,1天1充,1天幾充,更容易忘記充電、漏充電、沒有電,無法保證每人每時每刻都在線。
5.維護(hù)和管理更麻煩:多種定位技術(shù)混雜在一起,維護(hù)更復(fù)雜,維護(hù)難度更大。藍(lán)牙信標(biāo)和UWB信標(biāo)普遍采用LORA傳輸,系統(tǒng)不能對藍(lán)牙信標(biāo)和UWB信標(biāo)進(jìn)行實時在線管理。信標(biāo)自身難保,咋定位?
三、 融合定位在復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場不可行的內(nèi)在原因剖析
1.邊界判斷問題:融合定位說“在室內(nèi)用藍(lán)牙定位/UWB定位,在室外用北斗定位,實現(xiàn)室內(nèi)室外定位的無縫切換”。工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場復(fù)雜,室內(nèi)室外的“邊界”在哪?如何找“邊界”?誰來找“邊界”?工廠希望通過人員定位系統(tǒng)知道人在邊界內(nèi)還是邊界外,而融合定位要準(zhǔn)確實現(xiàn)切換的話必須先知道人在邊界內(nèi)還是邊界外。咋辦?
2.信號判定問題:如果說“有啥信號用啥信號的話”,工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場因為無規(guī)律的遮擋、干擾造成不同定位信號交叉,同一區(qū)域內(nèi)既有藍(lán)牙信號/UWB信號又有北斗信號,如何判斷采用哪種定位信號?
3.定位數(shù)據(jù)選擇問題:如果說“哪個精準(zhǔn)用哪個”的話, 遮擋、干擾對不同定位技術(shù)影響不同,如何判斷哪個準(zhǔn)呢?
四、 不要盲從政策、盲目跟風(fēng)、盲目搞融合定位。
支持推廣北斗系統(tǒng)應(yīng)用,但地球人都知道北斗定位適合無遮擋的開闊區(qū)域,不適合有遮擋的復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場、室內(nèi)和地下。一般人都不會在地下和室內(nèi)用北斗定位,在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場也不能強(qiáng)用北斗定位。定位不準(zhǔn)不但對用戶不好用,還有損北斗聲譽(yù)。為了小部分低風(fēng)險區(qū)域而去融合北斗定位,讓風(fēng)險高的絕大部分區(qū)域定位系統(tǒng)也不好用,因小失大,得不償失。綜合成本也沒有降低。北斗系統(tǒng)應(yīng)用不只是定位和導(dǎo)航還有授時和對時,應(yīng)用者要根據(jù)場景正確選擇適合的應(yīng)用。北斗定位不適合于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,但北斗對時適合于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場。融合北斗定位不行,可以融合北斗對時。要用準(zhǔn)北斗,用好北斗。
如果對融合定位還心存僥幸的話,可以先在自家現(xiàn)場測試一下,先驗證后選擇。在各種現(xiàn)場進(jìn)行實用性測試和驗證,不搞演戲性測試。測試小麻煩,但會避免建設(shè)后不好用的大麻煩。