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5G将在五方面彻底改变制造业

时间:2023-03-24 09:56:53作者:沃卡惠文章来源:

  想象一下这样一个未来,智能机器人通过在工厂车间重新配置自己,从多条生产线上组装产品。安全无人机处理着从监视入侵者到确认员工停车等繁琐的任务。自动驾驶汽车不仅可以在建筑物之间运输零部件,还可以在全国各地运输。工厂检查可以在千里之外进行。

  就在几年前,这些都是科幻小说中不可能实现的梦想。但随着5G连接的到来,再加上人工智能(AI)和云计算的进步,这些梦想对当今的制造企业来说越来越容易实现。

  炒作很激烈。预计数据传输速度将比目前的4G网络快25倍,延迟几乎为零,5G似乎为加强连接和数字化提供了无尽的机会——无论是在工厂内部,还是在整个价值链的每一步。

  但是哪些潜在的应用值得制造商关注呢?其中有五项表现出特别强劲的提高工厂生产率的潜力:

  机器的云控制——几十年来,工厂自动化一直依赖于物理安装在(或非常靠近)他们控制的机器上的可编程逻辑控制器(PLC),然后硬连接到计算机网络以确保在极端条件下进行精确、可靠的控制状况。如果5G始终如一地满足其性能承诺,则PLC可以在云中虚拟化,从而能够以当前成本的一小部分对机器进行实时无线控制。

  增强现实——工厂工人对执行复杂的维护和控制任务并不陌生,通常以纸质手册、视频或在某些情况下甚至增强现实中的标准操作程序(SOP)为指导。但由于带宽限制,通过4G网络传输的指令可能不可靠,并且无法在不卡顿的情况下提供所需的质量水平。5G不仅承诺在车间流式传输高质量的指令,而且还提供无卡顿的增强现实技术,可以一步一步地指导人们完成他们需要做出的每个单独动作。这将使车间工人能够执行高级任务,而无需等待专业工程师或导致代价高昂的机器停机时间。因此,最好的知识和工作说明可以在所有工人需要的时候与他们共享,从而比以往任何时候都更快、更安全、更有效地培养工人技能。

  具有洞察力的AI关注工厂车间——摄像头在现代工厂中已经很普遍,用于监控流程和安全性。但是,它们的使用仅限于重点应用,并且通常需要工作人员监控视频源。5G将允许将数据实时流式传输到云端,并使用实时视频分析。例如,安全摄像头可以看到干扰,识别是否存在迫在眉睫的威胁或危险,并派遣无人机或提醒工作人员进行调查。或者,同一个安全摄像头可以提供更有效的机制来测量周期时间和监控过程偏差。

  高速决策——运营最好的工厂依靠庞大的数据池来做出决策——在收集、清理和分析数据时不可避免地会出现延迟。5G加快了决策周期时间,允许近乎实时地摄取、处理和采取大量数据。例如,在几个重工业中,制造商已经能够在机器不运行且价格优惠时将多余的能源卖回电网。

  车间物联网——为多台机器添加传感器意味着工厂正在创建比以往更多的数据。通过有线网络传输的扩展成本很高,而且Wi-Fi网络会很快变得拥堵——任何尝试连接到公共Wi-Fi网络的人都可以证明这一点。5G有能力支持数万个端点的高连接密度,从而真正实现工业数据的规模化使用。

  这些技术都仍处于早期测试阶段,但迄今为止进行的试点令人鼓舞。从长远来看,最有趣的影响之一可能是对与5G一起工作的人类。工业5G远非创造一个无灯、无人工厂的世界,它似乎更有可能让人们摆脱以前被认为肮脏、枯燥和危险的任务。相反,人们的注意力将转移到获取5G将实现的大量数据收集所带来的价值——而4G无法可靠、无缝地大规模支持。

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