Nokia: 5G är nyckeln för morgondagens industri

Tidigare i  år hade jag förmånen att delta på Hannover Messe, världens främsta mässa för industriproduktion och -automation med drygt 215.000 besökare. Budskapet från årets utställare var tydligt: 5G kommer revolutionera produktion och automation de kommande åren.

Föreklat kan man säga att det enda fasta i framtidens fabriker kommer vara golv, väggar, tak och de trådlösa kommunikationslösningarna! Allt annat kommer vara mobilt och flexibelt. Ett bra exempel på detta visades i BoschRexroth monter, där en Qualcomm 5G module integrerats in en BoschRexroth produktionsmodul och kopplats upp mot Nokia’s 5G nät. Se även ytterliggare exempel på industriell användning av 5G

Trådlös innebär effektiv, agil och intelligent

I dagens fabriksmiljöer används huvudsakligen trådbunden kommunkation för att säkerställa den prestanda och tillförlitlighet som automatisering kräver.  Men kablarna begränsar den flexibilitet som krävs för att möta de allt snabbare produktionsomställningar som de snabbrörliga marknadsförhållanden kräver. Trådlös 5G teknik medför att hög bandbredd, låg latens och extremt tillförlitlig uppkoppling kan säkeställas  till  de mobila enheter som behöver ersätta de fastskruvade. Detta skapar helt nya möjligheter inom automation, samarbete och säkerhet.

En studie från Bell Labs visar att en trådlös industriell infrastruktur har 2-5 gånger lägre TCO jämfört med trådbunden. Detta genom att en välplanerad mobil kommunikationslösning möjliggör en agil tillverkningsmodell som effektivt stödjer tillverkning av multipla produkter genom snabb omställning av produktionen

Vidare så kommer fabriker avsevärt förbättra sin logistik med hjälp av AGV:er (Automated Guided Vehicles), som med stöd av tillförlitlig trådlös 5G teknik säkert hanterar gods och material. AGVerna var frekvent återkommande i montrarna på Hannover Messe.

Läs mer och köp biljetter till 5G Business Summit – Driving Transformation som äger rum den 22 – 23 maj på Electrum i Kista strax utanför Stockholm.

Virtualisering och molntjänster

I dagens produktionsmiljöer har, och kräver, maskiner, robotar och 3D-printrar avsevärd processorkapacitet för att utföra sina komplicerade uppgifter. Här kommer virtualisering och molntjänster att spela en avgörande roll. Detta genom att denna dataprocessering i framtiden  kommer kunna utföras i ett edge cloud – ett lokalt, molnbaserat datacenter. Genom att flytta intelligensen  till ett lokalt datacenter kan maskiner förenklas och därmed bli avsevärt billigare och mer flexibla.

Detta ställer dock höga krav på den trådlösa infrastrukturen, då stora mängder sensordata behöver överföras till detta datacenter, samtidigt som kontrollprocesser i datacentret behöver kunna styra maskinerna i realtid med extremt låg latens. 5G möjliggör såväl den höga datakapaciteten som den ultralåga latensen.

Videoövervakning och analys

Applikationer som använder video-baserad analys kommer spela en viktig roll för kvalitetskontroll i produktionsprocesser. Tidiga pilotprojekt, som till exempel  Nokias basstationfabrik i Uleåborg, bekräftar detta.

Videoövervakning kombinerade med analysapplikationer kommer även förbättra person-säkerheten i fabriker. I fabriksmiljöer där människpr och robotar jobbar sida vid sida är detta av största vikt. Om en person av misstag beger sig till en farlig del av produktionen skall ett larm omedelbart triggas och produktionen stoppas. Även detta kräver realtidskommunikation som endast 5G kan leverera. Nokia och Bosch har tillsammans visat att genom att koppla samman interaktiva robotar med permieteralarm så kan fabriskanställdas säkerhet väsentligt förbättras

Ovan är dock bara början. Snart kommer 5G network slicing börja leverera dedikerade nätverksresurser med specifika krav på till exempel latens och datahastighet, till exempel till individuella applikationer i en fabriksmiljö. Alla applikationer kommer inte behöva  en latens under 1 millisekund och 99,9999% tillförlitlighet, båda möjliga med 5G, men för de som kräver det kommer få det.

Smarta fabriker med AI

Virtualisering går hand i hand med artificiell intelligens (AI) och maskininlärning (ML) i produktionsmiljöer. Produktionsledningen kan nu få information i realtid om fabrikens status, och avancerade AI/ML algoritmer kan producera analyser och rekommendationer.

AI/ML analys kommer också kunna minska produktionskostnader, genom att opimera underhållsåtgärder i fabriker med hjälp av sensordata. Genom itterativa aloritmer kan underhållsbehov också förutses, vilket därmed minimerar pruduktionsstopp.

Sammanfattningsvis kommer framtidens fabriker vara mer effektiva och mer flexibla tack vare ökad uppkoppling mellan maskiner, processer och personal. 5G är den första trådlösa teknik som har förutsättningen att leverera den kapacitet, latens och tillförlitlighet som skapar revolutionerande möjligheter för tillverkningsindustrin.

Läs mer och köp biljetter till 5G Business Summit – Driving Transformation som äger rum den 22 – 23 maj på Electrum i Kista strax utanför Stockholm.