По мере того как 5G становится все более популярным, его возможности для применения в промышленности и производстве кажутся безграничными. 5G может поддерживать большое количество технологий IoT и считается катализатором четвертой промышленной революции.
5G, промышленный IoT и четвертая промышленная революция
5G станет движущей силой перемен в коммерческом и промышленном секторах Интернета вещей (IIoT). От автономных управляемых транспортных средств (AGV) и дополненной реальности (AR) до "умной" городской инфраструктуры и промышленной автоматизации - 5G может запустить четвертую промышленную революцию, объединив интеллектуальные технологии и производственные практики. Связь 5G позволит людям и машинам достичь прорывных инноваций, которые ранее были сферой научной фантастики, таких как синхронизация роботов и людей без усилий.
Многие из этих прорывов происходят уже сегодня, а с внедрением 5G они станут еще более распространенными, особенно в сфере промышленного интернета вещей. Эксперты ожидают, что этот рынок вырастет с US$68,8 млрд в 2019 году до US$98,2 млрд в 2024 году, причем лидирующие позиции займут полупроводники, электронное оборудование и облачные вычислительные платформы. По сути, 5G окажет значительное влияние на сферу промышленного IoT, поскольку обеспечит единую сеть, достаточно гибкую, чтобы справиться с широким спектром промышленных IoT.
Производители, которые в настоящее время полагаются на проводные соединения, в конечном итоге должны будут перейти на 5G, чтобы оставаться конкурентоспособными. Конечно, если они еще не использовали возможности 4G, они могут начать прямо сейчас, оптимизировав текущее использование сети и постепенно переходя на новейшую технологию. Однако преимущества 5G в плане экономии средств и времени, такие как повышенная гибкость фабрики, улучшенная информация о машинах и мониторинг процессов, позволят значительно сократить расходы и повысить качество и эффективность.
Как 5G изменит промышленный Интернет вещей?
Благодаря 5G промышленный интернет вещей сможет значительно улучшить мониторинг промышленных объектов. Например, когда разразилась пандемия COVID-19, многие предприятия не смогли удаленно контролировать свои системы на объекте. С помощью 5G компании смогут удаленно наблюдать за системами с помощью камер, а также управлять и контролировать их дистанционно через сотовые маршрутизаторы. Это также повышает осведомленность, отказоустойчивость и устойчивость к неожиданным ситуациям, таким как нарушение цепочки поставок.
Связь 5G также может обеспечить беспроводное производство и, следовательно, беспроводную промышленную автоматизацию. Хотя традиционная промышленная автоматизация не является чем-то новым, ее потенциал ограничивается необходимостью прокладки кабелей. Роботы ограничены потребностью в кабелях, а такие решения, как Wi-Fi, не могут обеспечить пропускную способность, дальность, мобильность и качество обслуживания, необходимые для промышленного управления. Кроме того, современные протоколы сотовой связи 4G имеют проблемы с задержками, которые препятствуют эффективному использованию.
Однако благодаря беспроводному производству 5G можно добиться большей гибкости и маневренности при меньших затратах. Кроме того, 5G повышает скорость, уменьшает задержки и позволяет машинам и людям беспрепятственно общаться и сотрудничать. Кроме того, 5G позволяет датчикам и другим устройствам потреблять значительно меньше энергии, продлевая их жизненный цикл и уменьшая проблемы с обслуживанием.
Еще одна область, в которой 5G обеспечивает огромную ценность для промышленного IoT, - это повышенная безопасность. Структура соединений 4G и 2G/3G интегрирована, и если злоумышленники проникнут в нее, они могут скомпрометировать всю систему. В отличие от этого, архитектура 5G основана на сервисах, что означает большую сегментацию и изоляцию. Если хакер получит доступ к системе с поддержкой 5G, он будет изолирован в области без доступа ко всем сервисам.
Пограничные вычисления и 5G
Пограничные вычисления и связь 5G - две неразделимые технологии, которые позволят значительно повысить производительность приложений и способность обрабатывать большие объемы данных в режиме реального времени. Они работают вместе, создавая взаимодополняющие решения. Хотя 5G в десять раз быстрее 4G, мобильные пограничные вычисления могут еще больше сократить трафик данных и уменьшить задержки за счет обработки данных ближе к конечному устройству. Операторы связи сообщают, что, по крайней мере в лабораториях, 5G обеспечивает скорость сети в 20 раз выше, чем LTE1. В этой области еще есть некоторые препятствия, прежде чем 5G сможет стабильно достигать таких скоростей. Тем не менее, опора 5G на пограничные вычисления способна обеспечить более высокие результаты.
Потенциальные препятствия на пути к 5G и промышленному IoT
Хотя 5G неизбежно преобразует промышленный IoT за счет более четкой видимости, повышенной безопасности и гибкости, производителям все еще необходимо устранить основные барьеры на пути внедрения - в первую очередь, стоимость. Многим компаниям еще предстоит оценить финансовую отдачу от внедрения 5G. Однако если компании потратят время на анализ того, как 5G может помочь им достичь своих целей, они убедятся, что 5G вполне осуществимо с финансовой точки зрения. Среди других препятствий - как начать работу с промышленным IoT и тот факт, что покрытие сети 5G остается ограниченным во многих регионах.
Это законные проблемы, которые не являются непреодолимыми. Поиск подходящего партнера для оказания технической поддержки - хороший способ решить многие проблемы 5G и промышленного IoT. Расширение интерфейса RTU