5G之路从现在开始

支持者认为4.9G无线技术是通往5G的跳板,以支持新的工业4.0应用,从合作机器人到增强现实的预测性维护。

2007年F1 1

支持者认为4.9G无线技术是通往5G的跳板,以支持新的工业4.0应用,从合作机器人到增强现实的预测性维护。

然而,由于5G标准化仍在进行中,工业用例仅处于早期试点阶段,专家表示,制造商不应该原地踏步,等待5G技术和兼容产品整合成一个全面的生态系统。相反,他们建议制造商推进映射出新的无线通信策略,用例,并推出计划建立在4.9 g / LTE技术的最新变化,他们认为这些新工业应用,同时提供最直接的路线全部5 g的实现。

华为的企业解决方案营销主管Stephane Daeuble表示:“要让制造商和其他行业部门实现5G,你需要五年以上的时间。诺基亚,将私人无线网络销售给制造业。“4.9g / LTE解决方案今天存在,当部署为私有网络时,应付工业应用所需的85%。”

为什么是无线,为什么是现在?
建立在有线技术、遗留设备和专有网络协议上的传统工业网络不适合工业物联网应用,而工业物联网应用需要健壮、适应性强和灵活的网络。虽然制造商多年来一直在试验无线技术,如Wi-Fi、蓝牙和Zigbee,但部署一直受到可靠性和安全方面的担忧,以及支持的设备数量和通信范围的限制。

“我们有很多机会取代线在过去的10到20年,但问题是现有的技术都有缺点与传输的鲁棒性,实时行为,或数据率,”冈瑟博士指出,技术和创新主管自动化和电气化业务单元博世力士乐公司

相比之下,5G承诺提供高数据速率(1- 20gbits)、低延迟(1毫秒)和可伸缩性,以适应大规模传感器和设备,解决了过去工业应用中无线的可靠性和确定性不足。5G还承诺以比竞争技术更低的成本提供低延迟、高可靠性和安全通信,同时提供灵活性,以适应与工业物联网和工业4.0制造的到来密不可分的工厂车间生产重新配置和布局变化。“5G的延迟、带宽和网络的可靠性——这三个超级力量创造了一个工业数字主干,让你敢于走向无线,”Dauble说。

诺基亚(Nokia)和诺基亚(Nokia)进行的一项新调查显示,这一信息才刚刚开始引起制造商的共鸣阿比研究.该研究发现,虽然2019年全球工厂连接的大多数(86%)是固定线路,但这一数字预计将在2025年下降到40%,到2030年下降到14%。事实上,近四分之三(74%)的受访者计划在未来两年内升级他们的通信和控制网络,以推进数字化转型和工业4.0应用。调查结果显示,大部分受访者(90%)正在调查其业务使用4G/5G的情况,84%的受访者将部署自己的私人无线网络,作为制造业务的一部分。

根据诺基亚/ ABI研究,制造商正在寻求4G / 5G投资,包括诺基亚/ ABI研究,包括数字化和改善现有基础设施(63%),以机器人(51%)自动化,实现新的员工水平生产力(42%)。该调查发现,信息技术旨在升级通信骨干,以减少运营技术的停机时间,提高运营效率和安全性,而运营技术是船上的船上,调查发现。

“这些趋势创造了一场完美的风暴,切断电缆,并使未来在工厂现场完全灵活的生产成为可能,”全球先进工业主管埃里克•约瑟夫森(Erik Josefsson)表示爱立信.Josefsson今天使案件实施4.9g,因为他维持了一个明确的前后无线技术的路径。“制造商不能投资大型基础设施,然后陷入良好的能力,”他解释道。“他们需要[网络技术]可靠,稳定和安全。”

移动机器人、agv、联网设备和数字双胞胎,由私人5G无线网络支撑,是像诺基亚奥卢工厂这样的下一代工厂的基础。图片由诺基亚提供。移动机器人、agv、联网设备和数字双胞胎,由私人5G无线网络支撑,是像诺基亚奥卢工厂这样的下一代工厂的基础。图片由诺基亚提供。

5 g在工作
爱立信认为,4.9G-to-5G网络路径将实现四种工业物联网用例。第一个是大规模物联网(IoT)用例,采用蜂窝技术将设备大规模连接起来,以进行预测性维护和其他应用。爱立信与中国移动该公司正在其位于南京的工厂测试这个用例,在这里,蜂窝物联网网络和基于云计算的机器学习算法自动监控大约1000个高精度连接螺丝刀,以改善对工具使用情况的跟踪,这有助于预测性维护。爱立信的爱沙尼亚工厂正在试验第二个使用案例——宽带物联网——利用增强现实技术对电子电路板进行简化故障诊断,用免提的视觉环境取代繁琐的纸质工作指令,促进即时信息共享。Josefsson声称,这两个用例在今天的4.9G技术中都是可能的。

随后发布的5G将实现下一轮用例,其中涉及关键通信,使合作机器人能够与人类并肩工作,并有可能实现全面的工厂自动化。在一系列正在进行的试验项目,爱立信和奥迪正在测试这些用例,包括安全自主移动小车操作5 g网络和5 g URLLC,提供低延迟和担保能力触发安全停留在一个系统的里程碑需要支持安全人机交互之前只可能在一个有线网络。爱立信也是5G Enabled Manufacturing (5GEM)项目的幕后推手,该项目是与轴承制造商合作的SKF.和查尔摩科技大学使用5G网络实时收集和分析数据,以方便产品定制和优化生产输出。

根据5月,可以更广泛地使用AGVS在工厂中的另一个高价值用例,其可以帮助产品定制。While most industrial factories are reliant on conveyor belts and linear production lines, consumers’ growing appetite for more customized products is increasing the need for more flexible manufacturing capacity, buttressed by the use of AGVs, which will lean on cloud-based intelligence to deliver materials and components where they are needed.

“在新的生产领域,你不再拥有线性输送带,”可能会说。相反,需要生产群岛,即工作进展产品被运送到不同的车站,以完成过程中的下一步。“使用此特殊选项,该产品被驱动到某个站,而具有不同选项的不同产品被驱动到另一个产品,”他解释道。“这增加了AGV的需求,而且反过来,真正提高了无线的使用。”

梅表示,可以在5G网络的指定区域内运行的机器对机器的交互和闭环系统是5G支持的其他主要用途,这是允许为特定应用分配通信路径的关键能力。他解释说:“在一些机器上,比如印刷机,某些工序需要完全同步。”“当你想避免有线电视时,你需要良好的实时行为。”

爱立信的5g工厂将于今日启动,启用4.9 g支持的大规模物联网和AR应用。图像由爱立信提供。爱立信的5g工厂将于今日启动,启用4.9 g支持的大规模物联网和AR应用。图像由爱立信提供。

从长远来看
5G在工业应用方面有很大潜力,但必须首先克服重大挑战。根据爱立信关于5G行业影响的一项调查,79%的受访者表示,数据安全和隐私是采用5G的最大障碍,其次是缺乏标准(76%)和端到端实施的挑战(69%)。

更糟糕的是,升级并不容易,成本也不低。除了与5G运营商合作或获得无线电频谱许可证外,制造商还必须用新的传感器和5G移动调制解调器升级各种旧设备,以建立自己的私人5G网络。据《华尔街日报》报道,包括宝马、博世、大众、巴斯夫和德国汉莎航空在内的几家德国大型制造商似乎更倾向于选择后者;但美国公司还没有这个选择。

There’s also a matter of moving beyond aspirational pilots to real-world use cases—a progression complicated by a slow-moving standards process as well the usual chicken and egg scenario whereby companies are hesitant to invest before they have a clear idea of potential use cases.

该公司电信/数据中心垂直市场经理保罗•麦克卢斯基(Paul McClusky)表示:“当你回顾4G时,没有人会想到手机上的流媒体音乐或Netflix,直到这项技术被部署,人们真正开始使用它菲尼克斯.“今天有很多人谈论的是今天的5克是猜测。我不认为我们知道真正的用例是在易于使用几年的情况下,人们开始用它开始修补。“

或者,随着诺基亚和爱立信等公司作为全部5G实施的垫脚石,制造商向制造商提供了4.9g的静止,使制造商能够以长期的战略优势为重点,而不是被一项短期回报投资方法所延迟。“最前沿的制造商正在观看4G和5G作为对他们的战略优势,而不仅仅是在一个使用案例,它将证明网络的实施方式,”Daeuble解释道。“你必须共同看待用例,而不一定会在Get Go上连接所有机器和资产。”

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