Wykorzystanie 5G w inteligentnych operacjach produkcyjnych
Zagwarantowanie trwałej konkurencyjności przemysłu europejskiego wymaga uruchomienia inteligentnych fabryk, które będą bardziej wydajne, bezpieczne i zrównoważone, a jednocześnie ekonomicznie rentowne. Jednym z elementów kluczowych dla realizacji tej wizji jest 5G, czyli piąta generacja technologii sieci komórkowych o najwyższych, gigabitowych prędkościach, dokładności w czasie rzeczywistym (bardzo niskie opóźnienia, na poziomie poniżej 5 milisekund), ogromnych prędkościach przesyłu danych (powyżej 10 gigabitów na sekundę) oraz możliwości łączenia niezliczonych zasobów bezprzewodowych w czasie rzeczywistym. Przykładem jej zastosowań mogą być zdalnie sterowane hale fabryczne, naszpikowane mnóstwem czujników internetu rzeczy (IoT), przekazywanie danych w czasie rzeczywistym do odległych sal operacyjnych, poprawa bezpieczeństwa w miejscu pracy, większa wydajność i mniejsze ilości odpadów.
Europejskie inteligentne fabryki przyszłości
Aby usprawnić wprowadzenie inteligentnej produkcji i innych zastosowań w całej Europie, Komisja Europejska przyspieszyła wprowadzenie 5G przy pomocy planu działania dotyczącego sieci 5G. Teraz, mając do dyspozycji nową sprawną technologię bezprzewodową, producenci i inne branże określają, jakie są optymalne procesy i modele biznesowe, aby jak najlepiej wykorzystać szybkość i dokładność 5G oraz w pełni wykorzystać jej potencjał pod względem automatyzacji i inteligentnych innowacji w całym przemyśle. Pracując nad finansowanym przez UE wspólnym projektem 5G-SMART (5G for smart manufacturing), interesariusze z branży produkcyjnej mogli pokazać, w jaki sposób można wykorzystać 5G do płynnego przeniesienia tej branży do chmury, przekształcając operacje produkcyjne przy jednoczesnym zachowaniu opłacalności biznesowej. „Sterowane w chmurze roboty współpracujące oznaczają rewolucję”, twierdzi Leefke Grosjean, koordynatorka projektu i starsza badaczka zajmująca się techniką radiową w firmie Ericsson. Tłumaczy ona, że „roboty mobilne obsługujące 5G są kluczowym elementem branży logistyki i magazynowania”. Wykorzystując technologie 5G i chmury, można wprowadzać nowatorskie rozwiązania w zakresie wspólnego sterowania dla tych robotów. W projekcie 5G-SMART pokazaliśmy, że jest to wykonalne i że to podejście ma pozytywny wpływ na efektywność, elastyczność, produktywność, mobilność i bezpieczeństwo w zakładach produkcyjnych”.
Zdalne monitorowanie fabryk umożliwia konserwację w czasie rzeczywistym
Kolejnym przełomowym rozwiązaniem, którego wykonalność potwierdził zespół mającego wartość 10,2 mln EUR projektu 5G-SMART, jest monitorowanie stanu i konserwacja predykcyjna z wykorzystaniem 5G. „Wykorzystanie bezprzewodowych czujników do gromadzenia istotnych danych w czasie rzeczywistym otwiera nowe możliwości w zakresie systemów monitorowania, aby w porę wykrywać zakłócenia i interweniować w procesy w celu optymalizacji procesu wytwarzania, obniżenia kosztów produkcji, zmniejszenia awaryjności, a tym samym ilości odpadów. Dzięki temu wywrą one pozytywny wpływ na zrównoważony rozwój”, mówi Grosjean.
Plan rozwoju inteligentnego przemysłu 5G
W projekcie 5G-SMART wykorzystano trzy przemysłowe stanowiska testowe, dwa w Niemczech i jedno w Szwecji, w celu walidacji, oceny i zademonstrowania technologii 5G na potrzeby inteligentnej produkcji, testowania interakcji człowiek-robot i innych aplikacji obsługiwanych przez 5G. Począwszy od 2019 roku, w ramach trzyletniego projektu badano pomiary kanałów, kompatybilność elektromagnetyczną, a także prywatne sieci przemysłowe w pracy w rzeczywistych zakładach produkcyjnych. Naukowcy określili również nowe modele biznesowe i przedstawili plan dotyczący tego, w jaki sposób operatorzy sieci komórkowych, właściciele fabryk i inni partnerzy mogą wspólnie torować drogę dla rozwoju przyszłych standardów 5G, wraz z nowymi rozwiązaniami i produktami obsługującymi 5G. Podsumowując, projekt 5G-SMART pokazał, jak wdrożenie technologii 5G daje producentom nowe narzędzia pozwalające na zwiększenie bezpieczeństwa, efektywności i produktywności poprzez umożliwienie optymalnego wdrożenia sztucznej inteligencji, IoT, automatyzacji i innych innowacji. Projekt położył również podwaliny pod dalsze badania i rozwój dzięki ścisłej współpracy pomiędzy interesariuszami z tego ekosystemu, przyczyniając się jednocześnie do wyznaczenia 5G jako jednego z kluczowych katalizatorów inteligentnej produkcji.
Słowa kluczowe
5G-SMART, 5G, inteligentny, produkcja, przemysł, fabryka
