211service.com
Bedrifter som er lei av dårlig Wi-Fi, implementerer 5G i stedet
Mengxin Li
En dag snart kan den trådløse tilkoblingen inne i et Audi-produksjonsanlegg være like avansert som kjøretøyene.
Den tyske bilprodusenten planlegger å bygge sitt eget, private trådløse nettverk på sine produksjonssteder ved å bruke 5G, neste generasjon mobilteknologi. Audi tror at dette private 5G-nettverket, som selskapet vil være ansvarlig for å administrere, vil gjøre det i stand til å koble til produksjonsroboter og andre enheter raskere og sikrere enn eksisterende alternativer for Ethernet, Wi-Fi eller 4G LTE, sier Henning Löser, leder for produksjonslaboratoriet sitt.
Offentlige 5G-nettverk begynte å rulle ut i USA i år og forventes å være tilgjengelig over hele landet i 2020. I likhet med tidligere trådløse generasjoner vil 5G øke opplastings- og nedlastingshastighetene for forbrukernes telefoner og nettbrett. Men den nye teknologien forventes å popularisere private mobilnettverk fordi den ble designet med flere muligheter enn andre trådløse teknologier. Fordi 5G forventes å redusere dataoverføringsforsinkelser fra omtrent 30 millisekunder til mindre enn én, kan enheter som trenger umiddelbare tilkoblinger for å fungere ordentlig, endelig bli med i et nettverk og utveksle data som en del av tingenes internett (IoT). Og 5G kan programmeres til å behandle ulike typer data eller utstyr forskjellig – for eksempel ved å favorisere virksomhetskritiske enheter slik at de fortsetter å fungere selv om resten av nettverket blir forstyrret.
Det burde gjøre 5G til en bedre passform for noen selskaper enn eksisterende alternativer som 4G LTE, som mangler de nyere funksjonene; Ethernet, som krever faste kabler; eller Wi-Fi, som kan hackes lettere enn mobilforbindelser. En produsent kan drive et privat LTE-nettverk i dag, men den ville ikke være i stand til å kontrollere noe som en fabrikkrobot, sier Patrik Lundqvist, teknisk markedsdirektør for Qualcomm, som har som mål å selge brikkesett og modemer for bruk i private nettverk.
Foruten Audi, BMW, Daimler og Volkswagen har uttrykt interesse for å administrere sine egne 5G-nettverk, det samme har store kjemikalie-, gass- og oljeselskaper; verktøy; og store skipshavner, ifølge analytikere som snakket med MIT Technology Review.
Private 5G-nettverk kan også skape et stort marked for teknologiselskaper som administrerer disse nettverkene eller selger relaterte enheter. Giganter som Ericsson, Huawei, Nokia og Qualcomm, samt mindre aktører som Wave Wireless, tester og markedsfører allerede utstyr. Havneforskning , et USA-basert forsknings- og konsulentfirma som spesialiserer seg på IoT-analyse, anslår at markedet vil vokse med omtrent 30 % i året frem til 2028, når det vil generere 356 milliarder dollar.
Fremtidens fabrikk
Produsenter, spesielt de som driver fabrikker, virker som de mest ivrige etter å bygge private 5G-nettverk. De er spesielt entusiastiske i Tyskland. Klaus Mittelbach, administrerende direktør i Zvei , landets innflytelsesrike handelsgruppe av produsenter av elektriske og elektroniske produkter, sier tyske selskaper ser på teknologien som en måte å opprettholde lederskapet innen avansert produksjon – et nasjonalt initiativ ofte referert til som Industrie 4.0. 5G private nettverk vil holde Tyskland konkurransedyktig i tider med digitalisering [ved å aktivere] fremtidens fabrikk, som vil være svært fleksibel og støtte en høy grad av tilpasning, sa Mittelbach i et e-postintervju.
I denne visjonen om en ubermoderne fabrikk ville 5G gi allestedsnærværende trådløs tilkobling slik at sensorer kunne plasseres overalt, arbeidere kunne streame videoer med utvidet virkelighet for veiledning, og utstyr kunne enkelt flyttes for å hjelpe ledere med å eksperimentere med forskjellige produksjonsmetoder og skreddersy operasjoner å etterspørre. Som Mittelbach beskriver det, vil sannsynligvis veggene, taket og fabrikkgulvet være de eneste faste komponentene som er igjen.
Audi er et godt eksempel. For øyeblikket bruker bilprodusenten Wi-Fi som den viktigste trådløse teknologien ved sine produksjonsanlegg og kobler robotene sine primært via Ethernet. Den ønsker å koble fra robotene sine og gjøre produksjonen mer smidig og fleksibel, men Wi-Fi sliter når roboter trenger å bevege seg raskt eller strømme data i sanntid, sier Löser. Så i august begynte Audi å teste 5G som en måte å kontrollere noen av robotene sine som limer kjøretøydeler sammen. Selv om rettssaken pågår, sier Löser at resultatene så langt har vært svært tilfredsstillende. Audi planlegger å distribuere 5G i produksjonsanlegg ved det tyske hovedkvarteret innen noen få år og deretter utvide det til andre Audi Group-fabrikker; selskapet kan til og med bruke det til å erstatte Wi-Fi, sier han.
Nødvendig utstyr
Selvfølgelig kan ikke selskaper som Audi gjøre alt dette selv. De trenger nettverksutstyr, programvare og – viktigst – tilgang til spektrum, radiofrekvensene som bærer trådløse signaler. Audi fikk 5G-utstyret sitt gjennom et partnerskap med Ericsson og regner med at den tyske telekommunikasjonsregulatoren, Bundesnetzagentur, selger det spekteret. I mai sa byrået at det ville distribuere spektrum til produksjons- og industribedrifter for lokal og regional bruk, selv om det ennå ikke har gitt eksakte detaljer. Når Audi får spekter, vil den bestemme om den skal ansette et selskap for å hjelpe til med å drive nettverket.
I andre land vil selskaper sannsynligvis ta en lignende vei til private 5G-nettverk. Kostnader kan begrense etterspørselen til større selskaper. Alex Glaser, visepresidenten for Harbour Research, anslår at et selskap vil betale 100 000 dollar for nødvendig maskinvare, som ser ut som Wi-Fi-utstyr – et sett med slanke plastbokser med antenner. Fordi mobilsignaler reiser lenger enn Wi-Fi, vil ikke selskaper trenge så mange av disse små cellene som rutere, men cellene vil koste mer, i det minste i begynnelsen.
Det er også kostnadene ved å drive nettverket og anskaffe spektrum. Noen selskaper vil overvåke nettverkene deres selv, enten det er på grunn av ansvars- og sikkerhetsproblemer eller fordi de har store interne teknologiteam. Det betyr at de må påta seg alt ansvaret som AT&T – eller Deutsche Telekom – normalt vil ta seg av, for eksempel å designe, distribuere og vedlikeholde nettverket. Noen selskaper vil sette ut ledelsen til spesialister. Andre kan bruke private nettverk for å drive sensitive deler av virksomheten og holde seg til offentlige mobilnettverk for mindre sensitive områder. I USA, et spektrumband kjent som CBRS kan brukes til private 5G-nettverk; Federal Communications Commission vil auksjonere bort lisenser.
Når selskaper har fått spekter og utstyr, kan de bygge nettverk, selv om mobiloperatører ikke har aktivert 5G i sin region ennå. Så snart begge [disse tingene] er tilgjengelige, vil selskapene våre begynne å distribuere private nettverk, sier Zvei-sjef Mittelbach.