Czy przemysł potrzebuje 5G?

Technologia 5G to ostatnio gorący temat, który często pojawia się też w kontekście Industry 4.0. Sieci te mają być katalizatorem zmian zachodzących w przemyśle, co zdaje się potwierdzać utworzenie w kwietniu organizacji 5G-ACIA. Zrzesza ona 26 firm branżowych i ma stanowić globalne forum do rozwoju przemysłowych aplikacji 5G.

Posłuchaj
00:00

Patrząc jednak na zachodzące wydarzenia z perspektywy automatyki, można zastanawiać się, czy nasza branża rzeczywiście z sieci 5G skorzysta. Całościowo pewnie tak, natomiast twierdzenie o ich niezbędności w przypadku produkcji - i to nawet tej z dopiskiem 4.0 - jest dzisiaj zdecydowanie na wyrost.

Przyszły standard ma zapewniać prędkości do 20 Gb/s, milisekundowe opóźnienia oraz obsługę do miliona węzłów na kilometr kwadratowy. Takie wymagania występują w przemyśle bardzo rzadko, a nasz sektor używa już wielu innych rozwiązań komunikacyjnych. Na krótkich dystansach są nimi m.in. WLAN oraz Bluetooth, zaś na długich - sieci radiowe i komórkowe. W takich aplikacjach, a mówimy tu np. o systemach M2M i telemetrii, zwykle bardziej liczą się kwestie energetyczne niż szybkość transmisji. Z tych powodów w przemyśle cały czas sieci 4G/LTE mają niewielki udział, bo 3G wystarcza z naddatkiem, a w zakresie telemetrii nawet 2G. Wysoką sprawność energetyczną i duży zasięg kosztem szybkości transmisji zapewniają z kolei Low Power WAN - głównie LoRaWAN i Sigfox, które nie korzystają z infrastruktury komórkowej.

Spróbujmy jednak poszukać zastosowań dla 5G w produkcji. Można sobie wyobrazić wielokamerowy system wizyjny, który w czasie rzeczywistym przesyła dane do chmury w celu ich analizy. Innym, bardziej abstrakcyjnym przykładem jest rozproszona sieć produkcyjna bazująca w warstwie komunikacyjnej na infrastrukturze komórkowej. Potrzeby w zakresie transmisji danych zwiększać też będzie popularyzacja cyfrowych bliźniaków i chmur obliczeniowych. Te ostatnie mają przejmować rolę tradycyjnej infrastruktury IT zakładów, aczkolwiek ich aplikacje dotyczą zwykle przetwarzania danych post factum, a nie w "twardym" czasie rzeczywistym.

Wiele możliwości wykorzystania 5G wymieniono w raporcie "5G and the Factories of the Future". Dotyczą one nie tylko łączności systemów automatyki oraz robotyki, ale też zbierania danych w celu ich analizy, procesów zarządzania energią i innych. Nowa sieć ma również zapewniać możliwość zmiany modeli działalności firm - ze sprzedawania produktów na dostarczanie usług. Wreszcie rosnąć powinna też liczba aplikacji z obszaru Industrial IoT.

O ile omawiana publikacja i jej podobne sugerują, że 5G zagwarantuje topowe parametry pod względem szybkości i jakości transmisji, o tyle nie odpowiadają one na podstawowe pytanie: dlaczego łączność zapewniana przez zewnętrznych operatorów ma być wykorzystywana wewnątrz fabryk. Przecież naiwnością jest wyobrażanie sobie, że firma będzie używała do komunikacji w obrębie celi robotycznej sieci komórkowej z wykorzystaniem pasma 42 GHz i kart SIM montowanych w kontrolerach robotów! Również systemy sterowania produkcją działające w pętli zamkniętej nie będą beneficjentami nowej technologii, gdyż stoi ona w sprzeczności z ich podstawowymi cechami - szybkością działania, niezawodnością i bezpieczeństwem.

Zwolennicy 5G mogą argumentować, że powyższa krytyka dotyczy jedynie zastosowań produkcyjnych, a przemysł to pojęcie o wiele szersze. Rzeczywiście - dzisiaj, gdy mówi się o sieciach tworzenia wartości, to myślenie o niezawodnym łączeniu producentów, dostawców oraz różnych usługodawców jest jak najbardziej wskazane. Na 5G pewnie skorzystają też producenci systemów semi-industrial oraz sektor energetyczny. Aczkolwiek na koniec dnia i tak wielu praktyków postawi na sprawdzony, ethernetowy kabel optyczny lub miedziany.

O zmianach zadecydować mogą operatorzy komórkowi, którzy podejmą decyzje dotyczące budowy nowej infrastruktury telekomunikacyjnej. Przemysł jest dla nich jedną z wielu obsługiwanych branż i prawdopodobnie 5G zostanie mu po prostu dane. Na koniec warto pamiętać, że wcale nie ma przymusu używania sieci komórkowych. Automatycy przez lata nauczyli się korzystać z wielu technologii komunikacyjnych i umiejętności te wykorzystać mogą po raz kolejny. Ja również przyszłości wymiany danych w przemyśle nie wiązałbym z jednym, uniwersalnym standardem, ale wypadkową wielu dostępnych rozwiązań.

Zbigniew Piątek

Powiązane treści
Powołano 5G-ACIA
5G odmieni oblicze przemysłu
Advantech angażuje się w rozwój sieci 5G
Największa europejska sieć badawcza 5G opracuje aplikacje dla fabryk
Zobacz więcej w kategorii: Gospodarka
PLC, HMI, Oprogramowanie
Cyfrowe bliźniaki i AI w służbie budynków – Aroundtown i PassiveLogic stawiają na autonomiczne sterowanie
Przemysł 4.0
Innodisk wprowadza odporne na ekstremalne warunki pamięci DDR5 i LPDDR5X CAMM2 do zastosowań przemysłowych
Silniki i napędy
Rynek silników z magnesami trwałymi
Przemysł 4.0
DigiKey odkrywa kulisy automatyki – nowy sezon serii wideo Factory Tomorrow
Obudowy, złącza, komponenty
Światowe zapotrzebowanie na węże przemysłowe
Aktualności
Nowy hub logistyczny FedEx

Szafa wydawcza JotKEl

Nowoczesny przemysł stanowi szczególne wyzwanie dla gospodarki magazynowej. Duże znaczenie ma zwłaszcza pozyskanie informacji zwrotnej o aktualnym stanie zasobów, co umożliwia optymalizację dostaw. Dobrze zorganizowana gospodarka magazynowa zapewnia ciągłość produkcji, a to bezpośrednio wpływa na redukcję kosztów postojów. Wychodząc naprzeciw tym wymaganiom i bazując na prawie 50-letnim doświadczeniu, firma JotKEl stworzyła system automatycznych mebli wydawczych.
Zapytania ofertowe
Unikalny branżowy system komunikacji B2B Znajdź produkty i usługi, których potrzebujesz Katalog ponad 7000 firm i 60 tys. produktów