工业4.0时代5G技术是否成熟完善?

最近两年来 , 受到工业4.0战略的推动影响 , 各大企业选择开展智能化和信息化转型之路 , 其中就需要时刻关注各种新兴的技术手段的出现 , 要知道把握先机将会对于企业发展起着关键的作用 , 而今天在这里则重点介绍的是5G技术 , 那么工业4.0时代5G及时是否成熟完善?
工业4.0时代5G技术是否成熟完善?
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5G旨在提供更快的数据速度、更高的密度、极低的网络延迟、超可靠性和高速移动能力 。
第四次工业革命:工业部门现在正处于第四次革命阶段 , 这是由物联网、人工智能、增强现实、虚拟现实和机器人等技术的融合引发的 。 这些都模糊了物理世界和数字世界之间的界限 。 这场革命的技术突破速度使它有别于它的前辈 。
工业4.0应该带来巨大的好处 , 例如:
·生产线和库存的大规模减少
·生产力和资源效率大幅提高
·机器的预测性维护
·零接触工厂操作
·仓储和供应链效率显著提高
【工业4.0时代5G技术是否成熟完善?】第五代通信(5G)
5G是下一代移动通信技术 , 其愿景远大于扩展当前移动网络的能力 。 它应该是一个干扰器 , 为制造业、医疗保健、汽车和农业等多种行业提供无线连接 。 为此 , 5G支持三种基本的通信类型:增强型移动宽带、大型机器类型通信和超可靠的低延迟通信 。
5G旨在提供更快的数据速度 , 热点为1Gbps , 广域覆盖范围为100Mbps下载和50Mbps上载 , 更高的密度 , 极低的网络延迟 , 超可靠性和高速下的移动性 , 这将使跨行业的创新新服务 。
支持5G的商业产品 , 如智能手机和家庭集线器 , 今年在MWC推出 , 而sk电信已经开始在韩国的多个手机站点推广 。 此外 , NTTDoCoMo计划明年推出5G , 以配合东京奥运会 。 目前欧洲某些地区正在进行一些试验 , 但可以肯定的是 , 5g肯定在这里 。
5G与工业4.0的融合
5G本身并没有重新设计工厂生产线或定义工业流程 。 然而 , 它可以成为新的操作模式和技术的推动者 。 5G技术为制造商提供了建造智能工厂的机会 , 并真正利用技术融合的优势 。
5G技术提供了制造所必需的网络特性 , 即网络切片、超低延迟、高带宽、连接密度和高可靠性 , 以支持关键应用程序和安全的无处不在的连接 。 制造商目前依赖于固定线路网络来满足这些要求 。 5G技术将允许更高的灵活性、更低的成本 , 并缩短工厂车间生产重新配置、布局更改和更改的交付周期 。
3GPP是负责制定全球移动通信标准的行业机构 , 目前正致力于开发必要的无线电技术和体系结构组件 , 以支持行业4.0连接要求 。
对于发布16 , 3GPP已经开始对NR工业物联网进行新的研究 , 目标是5G和TSN(时间敏感网络)的集成 。 如高通公司的5G启动者正在寻找将TSN使能的以太网传输层迁移到5G 。
5G与其他工业通信技术的比较
5G , 具有创建虚拟网络或“切片”的能力 , 可以改变工业部门的连通性 。 这个想法是 , 每个“切片”可以适应特定用途或一组用户的需要 , 例如支持关键设备与非关键设备 。 每个虚拟网络或“切片”都可以被隔离 , 这样一个“切片”中的网络安全漏洞就可以被遏制 , 并且不会扩散 。
为什么5G通信技术将会更适合公司呢?具体原因可以从以下几方面来看:
4GLTE:不支持必要的1-2层性能(调度、延迟、抖动、冗余)
以太网:需要在机器之间进行物理电缆连接 , 从而增加故障风险和维护需求 。
Wi-Fi:与5G相比速度更低 , 更容易被黑客攻击
80%的工业通信都是有线的 , 但制造商现在正在探索用5G或其他无线技术替代这种通信的可能性 , 以获得更多的好处 。
例如 , 目前 , 奥迪在其生产设施中使用Wi-Fi作为主要无线技术 , 并主要通过以太网连接机器人 。 它现在想让自己的产品“更加灵活和灵活” 。 奥迪已经开始测试5G作为一种控制其机器人的方法 。 试验正在进行 , 结果令人满意 。
5G确实满足了工业4.0的需求 , 因此也就使得企业都比较看好未来5G市场投资 , 但是距离真正的实现应用还是需要一定的时间 。 虽然5G是未来的有线网络 , 在目前依旧是以工业通信场景为主 。 制造商将对5G进行投资 , 并与适当的利益相关者合作开发几个POC , 以满足他们对5G的需求 , 并看到其实际效益 。
实现工业4.0和5G融合带来巨大潜力的关键是制造业和移动工业生态系统的利益相关者之间的合作 。


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