Hoe 5G slimme fabrieken revolutioneert

Het nieuws dat Worcester Bosch vorig jaar de eerste live proef van 5G-connectiviteit in een industriële omgeving in het VK uitvoerde werd geprezen als " een mijlpaal " naar de creatie van slimme fabrieken in Groot-Brittannië. Het is een initiatief dat dit jaar honderden keren over de hele herhaald zal worden als wireless carriers de schakelaar op 5G zetten.

De fabrikant van verwarmings- en warmwaterproducten werkte naar verluidt samen met BT, O2 en Huawei om te testen hoe 5G-connectiviteit de productiviteit van de productie-operaties kan verbeteren, inclusief ondersteuning voor Predictief Onderhoud-technologie.

Hoewel connectiviteit meestal niet de eerste overweging is bij het denken aan slimme fabrieken, heeft het avontuur van Industrie 4.0 het mission-critical gemaakt. Data verzameld door sensoren op industriële machines is nutteloos tenzij het geaccesseerd en geanalyseerd kan worden. Het is vrijwel overbodig als het alleen op de oorspronkelijke machine zit.

Voor fabrikanten zijn de connectiviteitsopties echter enigszins beperkt. Hoewel veel industriële organisaties graag draadloze connectiviteit in hun operationele omgevingen willen gebruiken vanwege de lagere installatiekosten en de flexibiliteit voor herconfiguratie van fabriekslay-outs, is de adoptie van technologieën zoals Wi-Fi en 4G langzaam geweest door de aard van de industriële omgeving waarin ze moeten opereren.

Van een elektronisch perspectief zijn fabrieken en productieplanten ruisvolle omgevingen. Industriële machines produceren een enorme hoeveelheid elektronische storing die zeer disruptief is voor draadloze netwerken.

Ongeveer de helft van Senseye's Global Fortune 500 klanten hebben draadloze technologieën in hun operationele omgevingen getest als onderdeel van Industrie 4.0-initiatieven. Toch blijft de meerderheid vertrouwen op vaste lijnen om te garanderen dat data ongehinderd door de fabriek kan stromen.

Ericsson, de telecommunicatietechnologieleverancier, zegt dat de netwerkkenmerken van 5G – hoge bandbreedte, lage latentie, uitstekende betrouwbaarheid en verbeterde verbindingsdichtheid – het gebruik ervan mogelijk maken als een flexibele, lagere-kost alternatief voor de vaste lijnen waar de meeste fabrikanten vandaag de dag nog op vertrouwen.

Elektronische ruis overwinnen

Het hoofdvoordeel van 5G in een industriële setting is de robuustheid en veerkracht van de technologie en haar geschiktheid voor het ondersteunen van grootschalige Industrie 4.0-implementaties.

Hoewel de hoeveelheid data die door elke machine geproduceerd wordt niet enorm is in het grote schema, kunnen er duizenden apparaten data relayen in een enkele fabrieksomgeving. De verbeterde verbindingsdichtheid van 5G maakt het mogelijk om een veel groter aantal machines automatisch te monitoren en te analyseren.

5G zal ook het gebruik mogelijk maken van nieuwe low-power, wide-area radiotechnologieën die expliciet ontworpen zijn voor de behoeften van Industrie 4.0-toepassingen. Deze bieden betere dekking voor afgelegen, rurale locaties, alsmede diepere penetratie in fabrieksomgevingen.

De mogelijkheid om data van significant meer machines te managen, zal waarschijnlijk leiden tot de integratie van aanzienlijk meer assets en capabilities in de slimme fabriekomgeving, evenals een hoger aantal gespecialiseerde cloud-based applicaties voor het beheren ervan.

Het zal mogelijk zijn om assets te verbinden en een unieke reading voor elk van hen te krijgen, wat een real-time voorspelling geeft over wanneer de asset zal falen. Dit helpt hen om downtime en overmatige onderhoudsactiviteiten te voorkomen, wat grotere controle en inzicht geeft aan fabrieken en hun operatieteams.

Kosten van dataprojecten verlagen

De nieuwe generatie industriële machines die vandaag geproduceerd worden, is standaard uitgerust met sensoren en een vorm van ingebouwde connectiviteit. Fabrikanten over de hele wereld rüsten bestaande assets uit om vitale connectiviteit te bieden, en hoewel velen in de industrie dit doen voor bedrade netwerken, maken de meest vooruitstrevende het mogelijk om SIM-kaarten aan hun machines toe te voegen.

Terwijl de kosten van het instrumenteren van oudere machines de whole tijd dalen naarmate sensorprijzen vallen, is het duurste deel van de datareis vaak geassocieerd met het aanleggen van netwerken in de fabrieksomgeving. Planten zijn berucht lastige plekken om netwerkkabels te leggen, vooral als u bedenkt dat veel van dit werk moet gebeuren terwijl de machines in gebruik zijn.

Door het probleem van elektronische ruis te overwinnen en een route te bieden om de noodzaak voor vaste connectiviteit te elimineren, heeft 5G de potentie om de kosten die geassocieerd zijn met het upgraden van productieomgevingen om te voldoen aan slimme fabriekeisen, dramatisch te verlagen.

Tweerichtings remote connectiviteit

Een verder verwacht voordeel van 5G-connectiviteit is de mogelijkheid om remote monitoring en zelfs remote configuratie van assets in het veld te mogelijk maken. Sectoren zoals hernieuwbare energie steunen steeds meer op dure, autonome assets in afgelegen locaties. 5G zou de mogelijkheid van energiebedrijven moeten verbeteren om te communiceren met windturbines, bijvoorbeeld, hun prestaties en toestand vanaf het hoofdkantoor te monitoren, ze te ondervragen voor meer informatie indien nodig, en ze zelfs on-the-fly te reconfigureren.

Het is nog vroege dagen voor 5G, maar het is duidelijk dat de anticipatie op deze nieuwe technologie veel breder is dan alleen de consumentenaudiences die gretig meer content naar hun apparaten willen downloaden onderweg. Industriële organisaties over de hele wereld hebben erkend dat deze technologie transformatief kan zijn voor hun operaties en zullen deze proefs met grote interesse volgen.