5G Revolutie in Productie: Hoge Verwachtingen, Realistische Uitdagingen

De 5G-geenablede fabriek zal de capaciteit hebben om verbindingen voor veel meer sensoren te onderhouden dan zowel bedrade als eerdere draadloze faciliteiten.

Naarmate 5G de wereld in gaat, zeggen netwerkoperators en fabrikanten alike dat het slechts een kwestie van tijd is voordat het zijn potentieel bereikt. Fabrikanten, in het bijzonder, zijn optimistisch over de verbeterde machine-tot-machine mogelijkheden die de opkomende standaard biedt.

Dat is het woord uit een enquête onder 141 netwerkoperators en enterprises die eerder dit jaar uitgebracht werd door Heavy Reading, uitgevoerd in samenwerking met Wind River. De enterprise-respondenten geloven niet dat LTE of Wi-Fi aan hun huidige industriële eisen voldoen, met slechts 12% tevreden over de prestaties van LTE en twee procent die Wi-Fi een effectief communicatieprotocol vindt. Duidelijk is de perceptie dat 5G superieur is voor industriële applicaties. Meer dan een kwart, 28%, gelooft dat 5G's prestatievoordelen "zijn gebruik zullen forceren" waar draadloos nodig is in industriële netwerken. Tegelijkertijd nemen ze een afwachtende houding aan tegenover 5G-technologieën. De meerderheid, 58%, zegt dat de beweerde theoretische voordelen van 5G nog "in de praktijk bewezen moeten worden."

"Het 5G-tijdperk is pas net begonnen," stelt Gabriel Brown, principal analyst bij Heavy Reading en auteur van de studie. Een meerderheid van operator-respondenten verwacht dat 5G in 2023 de mainstream mobiele dienst zal zijn geworden. Een significante aantal (36% enterprise; 40% consument) denkt dat dit voor het einde van dit jaar zal gebeuren. "Deze nieuwe nexus in de mobiele netwerkarchitectuur stelt operators in staat om hogere prestaties diensten aan te bieden — met name lage latentie diensten — die onmogelijk of impractisch zijn om te leveren met 4G en niet effectief geleverd kunnen worden vanuit grote, gecentraliseerde datacenters," merkt Brown op.

Tegelijkertijd kan de Covid-19-crisis de enterprise-adoptie van 5G-technologieën versnellen, zoals geborgen in een recent PwC-rapport. "De unieke voordelen van 5G in het verder automatiseren van de fabrieksvloer en het incorporeren van nieuwe diensten in allerlei producten zal het een must-have maken in de post-COVID-19-era," rapporteren de PwC-auteurs. Ze zeggen dat het tijd kan kosten om de voordelen van 5G-omgevingen volledig te realiseren. "Hoewel 5G hoge betrouwbaarheid belooft, is de fabrieksvloer een berucht moeilijke, ruisvolle omgeving voor elk draadloos systeem. Het is mogelijk om 5G als een volledig gesloten systeem te implementeren, maar dat zou waarschijnlijk betekenen dat de snelheid en flexibiliteit verloren gaan die gewonnen worden door kritieke computing-processen in de cloud te houden."

Kostenkwesties kunnen rijzen

Industriële 5G-implementaties kunnen ook belemmerd worden door kosten voortvloeiend uit investeringen in networking, sensoren, en het herzien van basisarchitecturen, waarschuwt PwC.

Deze kosten moeten gecompenseerd worden door productiviteitswinsten gerealiseerd door 5G, wat met zorgvuldige planning gerealiseerd kan worden, vervolgen de PwC-auteurs. "Wanneer geïntegreerd in fabrieksoplossingen, zouden 5G's snellere snelheden, lagere latentie, en grotere bandbreedte in theorie bedrijven in staat stellen om hun fabrieksdoorvoer te verhogen, door de downtime voor onderhoud te minimaliseren en door snellere veranderingen aan de productielijn toe te staan. En grotere integratie met supply chains zal vertragingen in het aanvullen van onderdeleninterventies reduceren."

De Heavy Reading-enquête dekte de automotive- en industriële sectoren onder enterprises af, wat bullish plannen voor 5G-rollouts weerspiegelde. Onder respondenten binnen de automotive-sector, omvatten initiatieven die de weg wijzen in connectiviteit telematica, navigatie, en infotainment ingebouwd in voertuigen, alsook vooruitgang in bestuurderautomatisering en massale elektrificatie. Gevraagd welke cellular vehicle-to-everything (C-V2X) applicaties de deployment zullen leiden, leidt vehicle-to-networks met 56%. Op de tweede plaats, met 36%, is vehicle-to-infrastructure. Vehicle-to-vehicle (V2V) scoort bijna even hoog op 35%. Een meerderheid (64%) ziet 5G echter niet als essentieel voor autonoom rijden.

Onder industriële respondenten over de hele linie, geloven de meesten dat embedded monitoring belangrijker is voor infrastructuur dan voor de applicaties zelf of voor het afleiden van zakelijke inzichten. Het belangrijkste gebruik van embedded monitoring is voor "beveiliging" van de edge cloud-infrastructuur, wat geïdentificeerd wordt als "extreem belangrijk" door een meerderheid (56%) van de respondenten. "Prestaties" komt op de tweede plaats (44%), gevolgd door "business insight" (33% "extreem belangrijk") en "applicatie-analytics" (19% "extreem belangrijk"). De relatief lage percentages die 5G-waarde zien in directe zakelijke verbeteringen "impliceert dat respondenten alternatieve, toegewijde tools zullen hebben op de applicatie- en business insight-lagen," stelt Brown. "Deze zijn nog steeds belangrijk, echter, en de reactie sluit niet uit dat edge-infrastructuur-monitoring data in die tools kan voeden en bijdragen aan business insight."

De PwC-onderzoekers zijn optimistisch dat 5G een grote impact zal hebben op industriële operaties naarmate het uitgerold wordt. "Door de noodzaak voor bedrade connectiviteit te elimineren, zal 5G de high-speed productieomgeving aanvullen met een veel grotere mate van flexibiliteit. En de pure rijkdom van de 5G-geenablede fabriek, die de capaciteit zal hebben om verbindingen voor veel meer sensoren te onderhouden dan zowel bedrade als eerdere draadloze faciliteiten, biedt het potentieel om vrijwel alles te verbinden."