markus-spiske-qjnAnF0jIGk-unsplash

5G przyspiesza automatyzację fabryk, co może zwiększyć biliony globalnej gospodarki

  • Owa piąta generacja sieci komórkowych (5G) jest katalizatorem kolejnej rewolucji przemysłowej, która doprowadzi do powstania inteligentnych fabryk na całym świecie.
  • Ericsson USA 5G Smart Factory jest częścią nowej fali zakładów produkcyjnych, które według Instytutu Badawczego Capgemini mogą zwiększyć globalną gospodarkę od 1,5 do 2,2 biliona dolarów rocznie do 2023 roku.
  • 5G może zastąpić przewodowy Ethernet, a także sieci Wi-Fi i 4G LTE, które łączą urządzenia w fabrykach i radykalnie zwiększają automatyzację.

Wyobraź sobie zakład produkcyjny, w którym cały sprzęt produkcyjny podlega ciągłym zmianom w odpowiedzi na potrzeby rynku. Na przykład roboty wytwarzające widżety rekonfigurowałyby się na podstawie danych napływających ze wszystkich punktów łańcucha dostaw widgetów, a także czujników monitorujących samą fabrykę. Rezultatem jest inteligentna fabryka, która jest bardziej elastyczna i autonomiczna niż poprzednie generacje automatyzacji.

Inteligentna fabryka, znana również jako Przemysł 4.0, działa w oparciu o dane i sztuczną inteligencję, ale łączność stanowi podstawę operacji. Nowa piąta generacja sieci komórkowych (5G) jest katalizatorem tej nowej rewolucji przemysłowej, ponieważ oferuje znacznie większą prędkość i przepustowość niż poprzednie sieci, a także małe opóźnienia lub czas potrzebny na przesłanie danych między dwoma punktami. 5G będzie działać z istniejącymi stałymi, przewodowymi połączeniami, aw niektórych przypadkach je zastępować, czyniąc produkcję bardziej elastyczną i gotową do wdrażania innowacji.

Połączona fabryka

5G może zastąpić przewodowy Ethernet, a także sieci Wi-Fi i 4G LTE, które łączą urządzenia w fabrykach, ale jeden dostawca 5G zaczyna od podstaw: zasilania urządzeń mobilnych i robotów. W nowej fabryce w Lewisville w Teksasie szwedzki operator telekomunikacyjny Ericsson opracowuje infrastrukturę 5G przy pomocy sieci 5G w samej fabryce. Ericsson, który dostarcza sprzęt 5G do firm telekomunikacyjnych w USA, takich jak AT&T , Verizon , Sprint i T-Mobile , prognozuje 190 milionów abonentów 5G do końca 2020 roku i 2,8 miliarda do końca 2025 roku.

Na początku tego roku w fabryce zostały zamontowane pierwsze stacje bazowe Street Macro na falach milimetrowych. Chociaż zakład jest nadal w częściowej produkcji, pracownicy używają łączności 5G, aby zwiększyć wydajność produkcji. Na przykład pracownicy używają sieci 5G, aby uzyskać wsparcie w zakresie rzeczywistości rozszerzonej od zdalnych ekspertów, udostępniając wideo i notatki z adnotacjami. Sieć będzie również wykorzystywana do kierowania pojazdami sterowanymi automatycznie (AGV) i dronami po obiekcie.

„Nasza szybka i bezpieczna łączność 5G umożliwia inteligentnej fabryce prowadzenie sprawnych operacji i elastycznej produkcji, wykorzystując rozwiązania przemysłowe, takie jak zautomatyzowane magazyny, automatyczny montaż, pakowanie, obsługa produktów i autonomiczne wózki” – mówi Erik Simonsson, szef Ericsson USA 5G Smart Factory . „Dzięki 5G paleta rozwiązań, które można zastosować, aby wspierać biznes, będzie nieskończona. Bardziej wydajna produkcja dzięki technologii i automatyzacji z pełną przepustowością i zerowymi przestojami. ”

Tego rodzaju korzyści powinny napędzać rozwój inteligentnych fabryk. Ericsson USA 5G Smart Factory jest częścią nowej fali zakładów produkcyjnych, w tym Manufaktury Stanley Black & Decker w Hartford w stanie Connecticut, która może zwiększyć globalną gospodarkę od 1,5 biliona do 2,2 biliona dolarów rocznie do 2023 roku- wynika z raportu Instytutu Badawczego Capgemini opublikowanego w zeszłym roku. Według raportu, łączność, inteligentna automatyzacja oraz zarządzanie danymi i ich analiza w chmurze to kluczowe technologie. Opisuje 5G jako „kluczowy czynnik wspomagający inicjatywy inteligentnych fabryk, ponieważ jego funkcje dałyby producentom możliwość wprowadzania lub ulepszania różnorodnych i wysoce niezawodnych aplikacji w czasie rzeczywistym… 5G jest również wyjątkowy, ponieważ oferuje„ podział sieci ”, umożliwiając widmo fizyczne, które ma zostać podzielone i przydzielone do konkretnych zastosowań. ”

Jeśli chodzi o wdrażanie inteligentnych fabryk, Chiny, Niemcy i Japonia przodują, a Korea Południowa, Stany Zjednoczone i Francja są w tyle – twierdzi Capgemini .

Nie jest jasne, ile fabryk w USA jest obecnie inteligentnych, ale na podstawie międzynarodowego badania 912 producentów firma Capgemini szacuje, że 28% było inteligentnych w latach 2017-2018, nieco poniżej globalnej średniej wynoszącej 30%.

Wykorzystanie sprawności i sztucznej inteligencji

Wiadomości o 5G zostały zdominowane przez walkę Waszyngtonu z Huawei Technologies , jednym z największych na świecie producentów smartfonów, o wpływy chińskiej armii. Presja geopolityczna, z jaką zmaga się Huawei, daje małym graczom szansę na zdobycie większej części rynku i wpłynięcie na sposób wykorzystania 5G.

Na przykład japońska firma informatyczna NEC ma niewielki udział w rynku sprzętu sieciowego, który jest zdominowany przez chińskich i europejskich dostawców. Dzięki świeżemu sojuszowi 5G za 598 milionów dolarów z Nippon Telegraph & Telephone (NTT) ma jednak wzniosłe wizje tego, co technologia może zrobić dla produkcji. W filmie promocyjnym przedstawiającym synergie między 5G a sztuczną inteligencją, wyobraża on fabrykę w 2030 roku z elastyczną linią produkcyjną, która wykorzystuje dwuramienne roboty przemysłowe i autonomiczne wózki do produkcji produktów. W zakładzie koncepcyjnym ludzie zdalnie kontrolowaliby międzynarodowe operacje za pośrednictwem sieci 5G, wykorzystując ich duże prędkości i małe opóźnienia.

„NEC wierzy, że technologie 5G przynoszą szereg korzyści dla przemysłu wytwórczego, takich jak zautomatyzowana produkcja, zwiększona produktywność, a także wydajne i opłacalne operacje” – mówi rzecznik NEC. „Na przykład, jeśli chodzi o obsługę materiałów i logistykę, większa automatyzacja z 5G umożliwia dostarczanie części w bardziej terminowy sposób, poprawiając w ten sposób wydajność produkcji, a także umożliwiając bardziej efektywne zbieranie i dostarczanie gotowych produktów. ”

Japonia odniosła sukces w automatyzacji fabryk, a dostawcy tacy jak Yaskawa Electric i Fanuc mają duże udziały w rynku robotów przemysłowych, a producenci sprzętu komunikacyjnego, tacy jak Mitsubishi Electric , którzy eksperymentowali z sieciami 5G zasilającymi interfejsy człowiek-maszyna i programowalne sterowniki w fabryce oprawa.

„Ponieważ jest to technologia bezprzewodowa, linie produkcyjne można w razie potrzeby zmieniać” – mówi rzecznik Mitsubishi, Sebastien Parpaleix. „W rezultacie obszary, które można zautomatyzować za pomocą pojazdów AGV i robotów, wzrosną, umożliwiając poprawę wydajności pracy i obniżenie kosztów. Analiza danych z tego wszystkiego może przynieść korzyści użytkownikom, niezależnie od tego, czy są w produkcji, logistyce czy handlu detalicznym ”.

W połączeniu z IoT, Edge Computing i AI, 5G może pozwolić inteligentnym fabrykom na szybkie i niedrogie wytwarzanie niestandardowych produktów, według analityków z firmy Gartner, która prognozowała w zeszłym roku, że przychody z infrastruktury sieci bezprzewodowej 5G na całym świecie osiągną 4,2 miliarda dolarów w 2020 roku.

„W przyszłości być może uda nam się stworzyć„ to, co chcemy ”w inteligentnych fabrykach i otrzymać to w krótkim czasie, ponieważ kupujemy masowo produkowane produkty w centrach internetowych, takich jak Amazon” – powiedzieli starsi dyrektorzy ds. Badań, Kosei Takahashi i Alexander Hoeppe w e-mailu. „Ze względu na wygodę klienta produkty staną się wyjątkowe, dostosowane do indywidualnych potrzeb i wzbogacone o usługi”.

Zwiększenie logistyki

Logistyka skorzysta również z sieci 5G. Ulepszona cyfryzacja, zasięg i śledzenie przyspieszą dystrybucję, według DHL International, który widzi, że 5G usprawnia aplikacje magazynowe, takie jak kompletacja sterowana inteligentnym szkłem . Dzięki większej pojemności 5G dla inteligentnych urządzeń, urządzenia śledzące IoT w łańcuchu logistycznym umożliwią kupującym monitorowanie ich towarów w czasie rzeczywistym, podczas gdy sieci 5G będą komunikować się z autonomicznymi ciężarówkami, aby mogli szybko reagować na zmieniające się warunki ruchu.

Inne firmy logistyczne mają jeszcze bardziej futurystyczne pomysły. „Korzystając z 5G i hologramów, konsumenci będą mogli korzystać z„ wirtualnych garderób ”, aby przymierzać i kupować doskonale dopasowane ubrania, takie jak sukienka, kostium kąpielowy, para spodni lub marynarka, gdzie koszty finansowe i środowiskowe związanych z nimi zwrotów w całym łańcuchu dostaw zostanie wyeliminowanych ”, powiedział Koji Homma, prezes Yamato Transport USA, jednostki japońskiej firmy Yamato Holdings, w niedawnym wpisie na blogu.

Technologia 5G została wdrożona w wielu miastach w całych Stanach Zjednoczonych, przy czym Federalna Komisja Łączności złagodziła zasady wdrażania, a Verizon nawet wyprzedza harmonogram . Technologia napotkała jednak przeciwności związane z pandemią koronawirusa, w tym opóźnienia w uruchomieniu na niektórych rynkach i teorie spiskowe . Takahashi i Hoeppe również ostrzegają, że 5G pozostaje niedojrzałe i brakuje mu zabójczych aplikacji.

„Innym aspektem może być przekonanie producentów do zainwestowania w 5G teraz, podczas gdy obecnie nie ma wielu przypadków użycia, w których 5G jest koniecznością” – mówią. „Inwestowanie w 5G i modernizowanie przestarzałego sprzętu i infrastruktury bez żadnej krótkoterminowej wartości biznesowej jest prawdziwym wyzwaniem. Dostawcy usług komunikacyjnych muszą ściśle współpracować z integratorami systemów i dostawcami usług IT, aby zbudować silną ofertę wartości 5G ”.

Źródło: https://www.cnbc.com/2020/07/11/5g-spurs-factory-automation-could-add-trillions-to-economy.html;
Tim Hornyak

Obraz: https://unsplash.com/@markusspiske

Tagi: , , , ,
poprzedni
następny

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *