5G - bezprzewodowa przyszłość przemysłu

27 sierpnia 2018

Dzięki nowemu standardowi sieci mobilnej zakłady produkcyjne i logistyka będą bardziej wydajne, autonomiczne i elastyczne

Na pojawienie się sieci 5G czekają nie tylko użytkownicy smartfonów. Nie mogą się jej doczekać także firmy przemysłowe, bo dzięki nowemu standardowi mobilnej sieci będą mogły łączyć swoje maszyny, dzięki czemu ich zakłady produkcyjne i sama logistyka będą bardziej niż kiedykolwiek wydajne, autonomiczne i elastyczne.

 

Obecnie większość maszyn w fabrykach jest nadal połączona za pomocą kabli. W niedalekiej przyszłości takie rozwiązania powinny odejść w zapomnienie – dzięki nowemu standardowi komunikacji 5G, który już niebawem zostanie wprowadzony w krajach europejskich (w Niemczech od 2020 r.). Początkowa prędkość przesyłu danych będzie wynosiła od 1 do 5 gigabitów na sekundę, a następnie wzrośnie do 20 gigabitów na sekundę, co oznacza, że standard 5G będzie od 10 do 20 razy szybszy niż 4G. Dla firm przemysłowych jest to kamień milowy na drodze do Przemysłu 4.0, w którym kompleksowe usługi cyfrowe i Internet rzeczy (IoT) sprawią, że fabryki staną się bardziej „inteligentne” i wydajne.

 

5G zaprojektowano jako sieć bezprzewodową, która może ujednolicić  i połaczyć praktycznie wszystko: od automatycznych systemów półkowych po roboty produkcyjne, systemy klimatyzacyjne i konsole do sterowania. Będzie to kompleksowa sieć, która umożliwi sterowanie zakładem przemysłowym bez wykorzystania kabli.

 

"Możliwości są ogromne – mówi Sander Rotmensen, dyrektor ds. zarządzania produkcją w bezprzewodowej komunikacji przemysłowej w firmie Siemens – Wyobraźmy sobie kompleks fabryk, w którym flota pojazdów autonomicznych transportuje towary, części zamienne lub gotowe produkty między rampami dostaw, halami fabrycznymi i magazynami, tam i z powrotem, zgodnie z precyzyjnym harmonogramem produkcji. Wszystko to będzie możliwe dzięki 5G".

Ultraszybka reakcja

 

Sieć 5G jest atrakcyjna dla przemysłu, czy to w sektorze motoryzacyjnym, chemicznym, czy elektronicznym. Umożliwi przesyłanie danych generowanych przez milion urządzeń (wyprodukowanych w technologii IoT) na kilometr kwadratowy. Może to obejmować kompletną linię produkcyjną i powiązane z nią czujniki np. temperatury, a także autonomiczne roboty transportowe.

 

Po raz pierwszy możliwe będą reakcje na poziomie milisekund, pozwalając np. na natychmiastowe zatrzymanie ramienia robota, jeśli kamery wykryją obcy przedmiot na linii produkcyjnej. Ponadto wysoka przepustowość 5G po raz pierwszy pozwoli w pełni wykorzystać potencjał rozszerzonej rzeczywistości (AR), która stanowi nową jakość interakcji między ludźmi a maszynami.

 

Potencjał rynku 5G jest więc ogromny. Według „Raportu Mobile Economy 2019” opublikowanego przez GSMA (stowarzyszenie operatorów sieci komórkowych) już w 2025 roku 15 % światowej komunikacji bezprzewodowej będzie obsługiwanej przez sieć 5G. Obecnie, w ciągu roku, w budowę sieci 5G jest inwestowanych 160 mld dolarów. Według tej prognozy w ciągu najbliższych 15 lat 5G wniesie 2,2 bln dolarów do światowej gospodarki, a wzrost ten będzie napędzany głównie przez przemysł wytwórczy i sektor usług publicznych.

 

Przemysłowa sieć  5G

 

Komunikacja bezprzewodowa to nic nowego dla przemysłu. Już teraz Siemens wykorzystuje prywatne rozwiązanie bezprzewodowe WiMAX z RUGGEDCOM WIN do wielu celów, w tym do szybkiej identyfikacji wycieków w rurociągach naftowych i gazowych, monitorowania i kontroli sieci energetycznych na wyspach oraz mobilnych systemów transportowych w fabrykach. Ponadto w wielu fabrykach i portach są  wykorzystywane prywatne sieci LTE.

 

Siemens od ponad 15 lat z powodzeniem wykorzystuje przemysłową sieć WLAN do komunikacji bezprzewodowej w przemyśle, spełniając wszystkie niezbędne wymagania dot. bezpieczeństwa sieci bezprzewodowej. Równolegle z Przemysłowym 5G jest również rozwijany IWLAN, ponieważ prywatne częstotliwości przemysłowe dla 5G nie są dostępne na całym świecie. Ale takie sieci nawet nie zbliżają się do zakresu wydajności 5G.

 

Jednak, pomimo obiecujących perspektyw, technologia 5G nie jest jeszcze powszechnie dostępna. Chociaż międzynarodowa organizacja normalizacyjna zajmująca się rozwojem systemów telefonii komórkowej (3rd Generation Partnership Project - 3GPP) opublikowała standardy dla komponentów 5G dla komercyjnych sieci bezprzewodowych pod koniec 2018 r., nadal nie udostępniła żadnych szczegółowych wymagań dotyczących przemysłowego standardu 5G. Oczekuje się, że zapełni tę lukę do połowy 2020 r.

 

Opracowała Nina Vincenz-Krajewska, na podstawie „Industrial 5G – the wireless network of the future”

Zapisz się na Newsletter

Interesują Cię aktualności Siemens Polska? Zasubskrybuj nasz Newsetter!