Mae diwydiannau prosesau a diwydiannau gweithgynhyrchu eraill yn cyflwyno technolegau digidol i wella effeithlonrwydd cynhyrchu ymhellach. Fel technoleg graidd, mae cyfathrebu diwifr sy'n darparu cysylltedd lle bynnag y caiff ei ddefnyddio yn dod yn fwy a mwy pwysig. Ar yr un pryd, mae angen i gyfathrebu diwifr ddiwallu anghenion amrywiaeth o gymwysiadau, sy'n dod yn fwyfwy heriol.
01 Trosolwg o nodweddion cyfathrebu 5G
Ar ôl 3G a 4G/LTE, "5G" yw'r bumed genhedlaeth o systemau cyfathrebu symudol. Er bod y cenedlaethau hyn o systemau wedi'u datblygu'n fwy ar gyfer gwasanaethau cyfathrebu personol, gellir defnyddio 5G hefyd ar gyfer seilwaith rhwydwaith Rhyngrwyd Pethau (IoT), a fydd yn cysylltu pob dyfais a gwrthrychau ym mywyd beunyddiol, gweithgynhyrchu a diwydiannau eraill.
Tair nodwedd o gyfathrebu 5G a'u cymwysiadau ymarferol.
● Band eang symudol gwell
Mae 5G yn canolbwyntio ar gynyddu trwybwn data cyfathrebiadau diwifr band eang, sydd wedi'i wella mewn cenedlaethau blaenorol. Mae gwasanaethau band eang ar gyfer ffonau smart a dyfeisiau symudol eraill yn enghraifft wych o fanteisio ar y nodwedd hon.
● Cyfathrebu oedi isel ultra-ddibynadwy
Mae 5G wedi'i gynllunio i alluogi cyfathrebu dibynadwy iawn, hwyrni isel ac amser real.
● Cyfathrebu peiriant ar raddfa fawr
Mae'r nodwedd hon yn golygu bod llawer o derfynellau traffig isel wedi'u cysylltu ar yr un pryd.
02 Sbectrwm pwrpasol mewn 5g
Gyda'r mwyafrif o dechnolegau cyfathrebu diwifr presennol, gellir defnyddio'r sbectrwm didrwydded hwn ar gyfer amrywiaeth o senarios gyda nifer anghyfyngedig o ddefnyddwyr. Fodd bynnag, mae risg o ymyrraeth rhwng gwahanol systemau diwifr ar yr un band amledd.
03 Gweithredu Rhwydwaith Preifat (Lleol 5G)
Mae systemau cyfathrebu symudol presennol fel arfer wedi'u cynllunio i ddarparu ystod eang o wasanaethau cyfathrebu mewn rhwydwaith ledled y wlad a sefydlwyd gan weithredwr rhwydwaith symudol.
04 Safoni Rhyngwladol o 5G
Mewn rhai gwledydd, mae disgwyl i gwmnïau a llywodraethau lleol adeiladu a gweithredu eu rhwydweithiau 5G pwrpasol eu hunain. Ar ôl cael trwydded, gall gweithredwyr lleol ddefnyddio'r bandiau hyn yn eu rhanbarth yn unig.
Disgwylir i 5G gael ei ddefnyddio yn y diwydiant cyfathrebu symudol traddodiadol a llawer o ddiwydiannau eraill. Mae cynnwys gofynion newydd ar gyfer cymwysiadau diwydiannol yn ffactor pwysig wrth ddatblygu safonau yn llwyddiannus. Mae cwmnïau mawr o'r diwydiannau gweithgynhyrchu a thelathrebu yn cymryd rhan weithredol ac yn archwilio cymhwysiad technoleg 5G yn y diwydiant gweithgynhyrchu.
05 Pum cais posib yn y diwydiant prosesau
Yn y sector gweithgynhyrchu, mae'r gofynion cyfathrebu ar gyfer gwahanol gymwysiadau maes yn amrywio, ac fel y soniwyd yn gynharach, mae disgwyl i 5G gael ei ddefnyddio fel seilwaith diwifr sy'n gallu cyflwyno amrywiaeth o gymwysiadau ffatri diwifr. Yn ogystal, mae'r cymwysiadau hynny sy'n trosoli nodweddion cyfathrebu 5G orau yn cael eu datblygu i hwyluso gweithrediadau o bell digidol mewn gweithgynhyrchu.
1. Cefnogaeth gweithredu ar y safle ar gyfer dyfeisiau symudol
Mae dyfeisiau symudol yn cael eu defnyddio i'r maes i gynyddu cynhyrchiant, ac mae gorchudd y rhwydwaith cyfredol a chyfyngiadau lled band maes yn cyfyngu ar gefnogaeth cymhwysiad trwy gyfathrebu diwifr. Bydd 5G yn galluogi cyfathrebu diwifr band eang ar gyflymder uwch a hwyrni is mewn unrhyw ran o'r ffatri.
Mae realiti estynedig (AR) yn un o senarios cais band eang symudol 5G gwell. Er bod AR yn gofyn am lawer o ddata, gall arosod delweddau diffiniad uchel ar y ddyfais darged a'u harddangos mewn amser real ar dabled y gweithiwr neu ddyfais derfynell gwisgadwy, gan ddarparu datrysiad greddfol. Gall gweithwyr maes weithredu'r offer targed wrth gyfeirio'r gweithdrefnau gwaith wedi'u harosod, neu rannu delweddau mewn amser real gyda thechnegwyr mewn lleoliadau anghysbell a chael argymhellion penodol. Mae nid yn unig yn helpu i wella effeithlonrwydd, dibynadwyedd a diogelwch gwaith maes, ond gall hefyd drosglwyddo sgiliau yn fwy effeithiol trwy ymarfer.
2. Monitro o bell gyda delweddau diffiniad uchel
Mae gan 5G fwy o gapasiti na'r genhedlaeth flaenorol o 4G/LTE, yn enwedig o ran cyfathrebu uplink. Mae hyn yn ei gwneud hi'n bosibl ffrydio fideo mewn 4K neu gydraniad uwch mewn amser real. Mewn ffatrïoedd, un defnydd posib yw defnyddio camerâu diwifr ar gyfer monitro o bell. Pan fydd eglurder y ddelwedd yn ddigon uchel i wahaniaethu newidiadau cynnil yn lliw arwyneb hylif neu gyrydiad y bibell, gellir cynnal archwiliad gweledol o bell. Gellir defnyddio delweddau cydraniad uchel hefyd fel mewnbwn ar gyfer dadansoddeg AI, a all ganfod anghysonderau yn awtomatig fel ymyrraeth ddynol anawdurdodedig neu sefyllfaoedd fel tanau.
3. Robotiaid Cloud
Wrth i'r boblogaeth sy'n gweithio grebachu, mae disgwyl i robotiaid symudol sicrhau bod ffatrïoedd yn gweithredu'n ddiogel ac yn ddibynadwy. Mae robotiaid yn symud yn annibynnol ledled y ffatri, gan fynd â lle gweithwyr i batrolio ardaloedd peryglus. Gall dronau berfformio gwaith uchder uchel, a all fod yn beryglus i weithwyr. Mae "Cloud Robotics" yn dod i'r amlwg fel technoleg addawol. Oherwydd nad yw swyddogaethau rheoli yn y cwmwl wedi'u cyfyngu gan berfformiad cyfrifiadol y robot, gellir defnyddio swyddogaethau rheoli uwch.
Gan ddefnyddio ei briodweddau cyflym a gallu uchel, mae 5G yn galluogi robotiaid symudol i gysylltu'n ddi-wifr i reoli swyddogaethau yn y cwmwl mewn amser real. Defnyddiwch adnoddau cyfrifiadurol enfawr yn y cwmwl a phrosesu llawer iawn o ddata synhwyrydd mewn amser real. Mae'r nodweddion ultra-ddibynadwy a hwyrni isel a gynigir gan 5G yn caniatáu iddo gael ei ddefnyddio ar gyfer cyfathrebu brys, sy'n sensitif i amser, a all osgoi digwyddiadau fel gwrthdrawiadau rhwng robotiaid ac offer proses symudol.
4. System Rheoli Di -wifr/Cwmwl
Ni all technoleg ddi -wifr bresennol gyflawni dibynadwyedd uchel a hwyrni isel ar yr un pryd, ond gellir ei chyflawni gyda 5G. Mae hyn yn sicrhau bod 5G ar gael ar gyfer cymwysiadau sy'n hanfodol i genhadaeth. Un cais posib yw rhan ddi -wifr o system reoli ddosbarthedig (DCS) i leihau cost gosod a chynnal ceblau cyfathrebu ar draws ardal planhigion eang. Gellir ychwanegu ac addasu pwyntiau monitro hefyd heb unrhyw drin y ceblau cyfathrebu.
Yn ogystal, os yw 5G yn sicrhau dibynadwy iawn, gellir ffurfweddu cyfathrebu hwyrni isel rhwng dyfeisiau maes a'r cwmwl, rheolwyr a swyddogaethau DCS eraill yn y cwmwl wrth gynnal perfformiad cenhadol-feirniadol. Yn ogystal â systemau cwmwl allanol, gellir defnyddio 5G hefyd gyda chyfrifiadura ymyl aml-fynediad (MEC), a fydd yn adeiladu platfform cyfrifiadurol isel-hwyrni yn y rhwydwaith. Pan weithredir cymwysiadau rheoli ar blatfform MEC, gellir galluogi gwasanaethau rheoli cwmwl i fanteisio i'r eithaf ar ddibynadwyedd uchel a hwyrni isel 5G heb fod angen y Rhyngrwyd na rhwydweithiau eraill.
5. Synwyryddion cysylltiedig ar gyfer efeilliaid digidol
Yr efaill digidol yw gwireddu digidol y ffatri wirioneddol mewn seiberofod a dyma'r sylfaen ar gyfer trawsnewid gweithrediadau ffatri yn ddigidol. Nid yw ceisiadau'n gyfyngedig i wybodaeth dylunio planhigion digidol statig. Mae efeilliaid digidol yn adlewyrchu amodau planhigion go iawn mewn amser real, gan alluogi cynnal a chadw rhagfynegol a gweithrediadau optimized trwy efelychu a dadansoddeg AI.
Er mwyn cydamseru cyflwr efeilliaid corfforol a digidol yn fwy manwl gywir, rhaid i gwmnïau ddeall cyflwr offer, piblinellau ac asedau eraill yn gywir, yn ogystal â thywydd a chyflyrau eraill. I wneud hyn, roedd yn rhaid i'r ffatri osod llawer o synwyryddion. Er mwyn cwrdd â'r galw hwn, rhaid i bob synhwyrydd fod yn ddi -wifr, yn rhad, ac yn gallu gweithredu am flynyddoedd heb orfod disodli'r batri. Mae gallu 5G i gysylltu dyfeisiau lluosog ar yr un pryd yn allweddol i'r cais hwn.
Mae achosion cymhwysiad 5G posib mewn ffatrïoedd yn cynnwys cefnogaeth ar gyfer dyfeisiau symudol, monitro o bell, roboteg cwmwl, systemau rheoli diwifr/cwmwl, a chysylltedd synhwyrydd gwell ar gyfer optimeiddio gefell digidol.
06 Statws a Heriau Ceisiadau Diwydiannol 5G
Er gwaethaf y nifer o achosion cais posibl yn y ffatri, nid yw 5G wedi'i weithredu'n eang eto yn y diwydiant prosesau. Mae ceisiadau diwydiannol 5G yn dal i wynebu sawl her.
Er mwyn diwallu anghenion cymwysiadau defnyddwyr a diwydiannol, rhaid i 5G gefnogi sawl swyddogaeth. Mae'r safon 5G yn cael ei datblygu mewn modd graddol gyda gwahanol flaenoriaethau. Mae fersiynau R16 a diweddarach o'r safon 5G yn cynnwys nodweddion y gellir eu defnyddio ar gyfer cymwysiadau diwydiannol. Maent yn gwella dibynadwyedd uchel, cyfathrebu hwyrni isel a rhwydweithiau preifat, ac maent hefyd yn cefnogi rhyngweithredu â rhwydweithiau sy'n sensitif i amser (TSN), technoleg rhwydweithio hanfodol mewn awtomeiddio.
Bydd galluoedd y sector diwydiannol yn cael eu gwella ymhellach yn R18 a safonau diweddarach (5G-Advanced). Er bod 5G yn cynnig galluoedd diwydiannol datblygedig fel dibynadwyedd uchel, hwyrni isel, a chysylltedd ar yr un pryd aml -bwynt, mae angen datblygu safonau 5G ymhellach, cynhyrchion cydymffurfio, a seilwaith i gefnogi'r galluoedd hyn.
Mae cyfluniadau prawf prawf-gysyniad yn defnyddio algorithmau newydd a 5G i ddatrys heriau rheoli prosesau datblygedig anodd.
07 Prawf o Gysyniad Technoleg Rheoli o Bell gan ddefnyddio 5G
Er bod POC yn gam addawol, mae angen profion pellach i ddatblygu gwerth masnachol clir ar gyfer datrysiadau 5G diwydiannol. Un ateb posib yw defnyddio dyfeisiau ymyl cyfathrebu di-wifr cyflym mewn ffatrïoedd a defnyddio technoleg AI ymreolaethol yn y cwmwl i reoli'r dyfeisiau mewn amser real.
08 5 g a rheolaeth ymreolaethol yn seiliedig ar gymylau ai
Disgwylir i'r cyfuniad o FKDPP a Cloud gyda 5G, sy'n cynnig hwyrni isel a'r gallu i gysylltu llawer o ddyfeisiau, ddod yn dechnoleg graidd i sicrhau rheolaeth ymreolaethol ddiwydiannol.
Mae llawer o ddiwydiannau yn dechrau ystyried defnyddio technoleg cyfathrebu diwifr 5G i gyflymu trawsnewid digidol. Mae dibynadwyedd uchel, hwyrni isel a'r gallu i gysylltu dyfeisiau lluosog ar yr un pryd yn hanfodol ar gyfer cymwysiadau diwydiannol. Er mwyn cyflawni ystod ehangach o gymwysiadau, mae angen gwella'r safon 5G yn barhaus, darparu cynhyrchion a seilwaith cydymffurfio mwy aeddfed, a dangos y manteision a'r gwerth unigryw a ddaw yn sgil 5G i ddefnyddwyr.