211service.com
Företag som är trötta på skit Wi-Fi använder 5G istället
Mengxin Li
En dag snart kan den trådlösa anslutningen i en Audi-produktionsanläggning vara lika avancerad som fordonen.
Den tyska biltillverkaren planerar att bygga sitt eget, privata trådlösa nätverk på sina produktionsplatser med hjälp av 5G, nästa generations mobilteknologi. Audi tror att detta privata 5G-nätverk, som företaget skulle ansvara för att hantera, kommer att göra det möjligt för det att ansluta tillverkningsrobotar och andra enheter snabbare och säkrare än befintliga Ethernet-, Wi-Fi- eller 4G LTE-alternativ, säger Henning Löser, chef för dess produktionslabb.
5G offentliga nätverk började rulla ut i USA i år och förväntas vara tillgängliga över hela landet 2020. Liksom tidigare trådlösa generationer kommer 5G att öka uppladdnings- och nedladdningshastigheterna för konsumenternas telefoner och surfplattor. Men den nya tekniken förväntas popularisera privata mobilnät eftersom den designades med fler möjligheter än andra trådlösa tekniker. Eftersom 5G förväntas minska dataöverföringsförseningar från cirka 30 millisekunder till mindre än en, kan enheter som behöver omedelbara anslutningar för att fungera korrekt äntligen ansluta sig till ett nätverk och utbyta data som en del av internet of things (IoT). Och 5G kan programmeras för att behandla olika typer av data eller utrustning olika – till exempel genom att gynna verksamhetskritiska enheter så att de fortsätter att fungera även om resten av nätverket störs.
Det borde göra 5G till en bättre passform för vissa företag än befintliga alternativ som 4G LTE, som saknar de nyare funktionerna; Ethernet, som kräver fasta kablar; eller Wi-Fi, som kan hackas lättare än mobilanslutningar. En tillverkare skulle kunna driva ett privat LTE-nätverk idag, men den skulle inte kunna styra något som en fabriksrobot, säger Patrik Lundqvist, teknisk marknadschef för Qualcomm, som syftar till att sälja chipset och modem för användning i privata nätverk.
Förutom Audi har BMW, Daimler och Volkswagen uttryckt intresse för att hantera sina egna 5G-nätverk, liksom stora kemi-, gas- och oljebolag; verktyg; och stora sjöfartshamnar, enligt analytiker som talade med MIT Technology Review.
Privata 5G-nätverk kan också skapa en enorm marknad för teknikföretag som hanterar dessa nätverk eller säljer relaterade enheter. Jättar som Ericsson, Huawei, Nokia och Qualcomm, såväl som mindre aktörer som Wave Wireless, testar och marknadsför redan utrustning. Hamnforskning , ett USA-baserat forsknings- och konsultföretag som är specialiserat på IoT-analys, uppskattar att marknaden kommer att växa med cirka 30 % per år fram till 2028, då den kommer att generera 356 miljarder dollar.
Framtidens fabrik
Tillverkare, särskilt de som driver fabriker, verkar vara mest angelägna om att bygga privata 5G-nätverk. De är särskilt entusiastiska i Tyskland. Klaus Mittelbach, VD för Zvei , landets inflytelserika handelsgrupp av el- och elektroniktillverkare, säger att tyska företag ser tekniken som ett sätt att behålla sitt ledarskap inom avancerad tillverkning – ett nationellt initiativ som ofta kallas Industrie 4.0. 5G privata nätverk kommer att hålla Tyskland konkurrenskraftigt i tider av digitalisering [genom att möjliggöra] framtidens fabrik, som kommer att vara mycket flexibel och stödja en hög grad av anpassning, sa Mittelbach i en e-postintervju.
I denna vision om en ubermodern fabrik skulle 5G tillhandahålla överallt trådlös anslutning så att sensorer kunde placeras överallt, arbetare kunde strömma videor med förstärkt verklighet för vägledning och utrustning skulle lätt kunna flyttas för att hjälpa chefer att experimentera med olika produktionsmetoder och skräddarsy efterfrågan. Som Mittelbach beskriver det kommer förmodligen väggarna, taket och fabriksgolvet att vara de enda fasta komponenterna som finns kvar.
Audi är ett utmärkt exempel. För närvarande använder biltillverkaren Wi-Fi som den huvudsakliga trådlösa tekniken vid sina produktionsanläggningar och ansluter sina robotar främst via Ethernet. Man vill koppla ur sina robotar och göra sin produktion mer smidig och flexibel, men dess Wi-Fi kämpar när robotar behöver röra sig snabbt eller strömma data i realtid, säger Löser. Så i augusti började Audi testa 5G som ett sätt att styra några av sina robotar som limmar ihop fordonsdelar. Även om rättegången pågår, säger Löser att resultaten hittills har varit mycket tillfredsställande. Audi planerar att distribuera 5G i produktionsanläggningar vid sitt tyska huvudkontor inom några år och sedan utöka det till andra Audi Group-fabriker; företaget kan till och med använda det för att ersätta Wi-Fi, säger han.
Nödvändig utrustning
Naturligtvis kan företag som Audi inte göra allt detta själva. De behöver nätverksutrustning, programvara och – viktigast av allt – tillgång till spektrum, radiofrekvenserna som bär trådlösa signaler. Audi fick sin 5G-utrustning genom ett partnerskap med Ericsson och räknar med att den tyska telekommunikationsregulatorn, Bundesnetzagentur, säljer sitt spektrum. I maj sa byrån att den skulle distribuera spektrum till tillverknings- och industriföretag för lokal och regional användning, även om den ännu inte har släppt exakta detaljer. När Audi får spektrum kommer den att besluta om den ska anlita ett företag för att hjälpa till att driva nätverket.
I andra länder kommer företag sannolikt att ta en liknande väg till privata 5G-nät. Kostnader kan begränsa efterfrågan till större företag. Alex Glaser, vice vd för Harbour Research, uppskattar att ett företag skulle betala 100 000 dollar för den nödvändiga hårdvaran, som ser ut ungefär som Wi-Fi-utrustning - en uppsättning smala plastlådor med antenner. Eftersom cellulära signaler färdas längre än Wi-Fi, kommer företag inte att behöva så många av dessa små celler som de skulle behöva routrar, men cellerna kommer att kosta mer, åtminstone till en början.
Det finns också kostnaden för att driva nätverket och skaffa spektrum. Vissa företag kommer att övervaka sina nätverk själva, antingen på grund av ansvars- och säkerhetsproblem eller för att de har stora interna teknikteam. Det betyder att de måste ta på sig allt ansvar som AT&T – eller Deutsche Telekom – normalt skulle ta hand om, som att designa, distribuera och underhålla nätverket. Vissa företag kommer att lägga ut hanteringen på specialister. Andra kan använda privata nätverk för att driva känsliga delar av sin verksamhet och hålla sig till offentliga mobilnät för mindre känsliga områden. I USA, ett spektrumband känd som CBRS kan användas för privata 5G-nätverk; Federal Communications Commission kommer att auktionera ut licenser.
När företag får spektrum och utrustning kan de bygga nätverk, även om mobiloperatörer inte har aktiverat 5G i sin region ännu. Så fort båda [dessa saker] är tillgängliga kommer våra företag att börja distribuera privata nätverk, säger Zveis vd Mittelbach.