Du har säkert hört begreppet Industri 4.0, även kallat den fjärde industriella revolutionen. Industri 4.0 är automatisering av traditionella tillverkningsmiljöer. Industri 4.0 är en genomgripande förändring av industriell praxis. Industri 4.0 förändrar hur vi jobbar i industrin genom användningen av modern och smart teknologi.
Industri 4.0 -den fjärde revolutionen
Den fjärde industriella revolutionen, Industri 4.0, skapas med en kombination av framväxande tekniker, som maskininlärning och IoT-anslutna enheter. Storskalig maskin-till-maskin kommunikation (M2M) och Internet of Things (IoT) är integrerade och används för en ökande automatiseringsgrad, förbättrad kommunikation och självövervakande system. Industri 4.0 omfamnar både smart tillverkning och maskiner som kan analysera och lösa problem utan att en människa ska behöva hjälpa till.
Industri 4.0 och Big Data
Anslutna maskiner samlar på sig en utomordentlig mängd data. Data som kan övervaka prestanda hos en process, ta intelligenta beslut och prediktivt förutse behov av reparation eller annan problemlösning. Industri 4.0 kan hjälpa till att lösa problem genom att analysera data som identifierar mönster som vanligtvis är omöjliga att göra med mänskliga operatörer. Industri 4.0 erbjuder möjligheter för tillverkande företag att optimera sin verksamhet snabbt och effektivt genom att veta vad som behöver uppmärksammas.
Det finns kanske särskilt fyra saker som kännetecknar Industri 4.0:
Uniform sammankoppling av system
Informationstransparens
Tekniskt hjälpmedel
Decentraliserade beslut
Utbredningen av smarta sensorer
Många tillverkare använder redan IoT-lösningar för att spåra tillgångar i sina fabriker och kartlägga mönster. Data konsolideras och ökar produktionsavkastningen medan prediktiva underhållssystem minskar underhållet. I en studie har vi sett att i USA använder så många som 35% av tillverkarna data från smarta sensorer i sina anläggningar.
I Industri 4.0 är IoT en möjliggörare som i kombination med andra relaterade tjänster inom industriell tillverkning kan ge betydande mervärden i hela värdekedjan i ekosystemet för automation.
Anslutning och uppkoppling är en nyckelkomponent i Industri 4.0. Robusta och pålitliga anslutningar möjliggör en kraftfull och genomgripande symbios för maskiner, människor och andra föremål i produktionen, ett ekosystem för effektivare produktion.
5G och Industri 4.0?
5G är den första, nya kommunikationsstandarden för mobilnäten som inte bara fokuserar på uppkoppling för människor, utan även fokuserar på sensorer och saker, det du känner som IoT, Internet of Things. Att fler och fler enheter kommer ha möjligheten att ansluta till varandra i framtiden är en vision som delas av många. IoT innebär en rad nya tankesätt, och industriell IoT, IIoT, är en sektor där IoT kan göra nytta.
5G möjliggör IoT och Industri 4.0
5G och IoT har utvecklats i nästan 10 år. 5G är möjliggörare av massiv IoT, artificiell intelligens (AI) och Industri 4.0. Så vilka fördelar erbjuder 5G för Industri 4.0 i den femte generationen mobilnät?
5G är en mobil kommunikationsstandard som inte bara fokuserar på anslutning för människor utan också kommunikation mellan sensorer, enheter och maskiner, det som i ett större perspektivet brukar kallas Internet of Things. Internet of Things kommer genomsyra i stort sett alla industrier och framförallt tillverkningsindustrin kommer se en enorm påverkan från IoT och Industri 4.0. IoT har potential till att omvandla de traditionella linjära systemen till dynamiska och uppkopplade system, så att de kan ta taktpinnen som den största drivkraften för förändring inom fabriker och andra anläggningar.
5Gs massiva utrullning
Spådomarna är många, ni minns kanske hur många uppkopplade maskiner vi skulle sett 2020? 50 miljarder var ett bud, nu är vi dock inte där än så att säga. Vi kanske kommer se så mycket som 29 miljarder kopplade till IoT-enheter vid slutet av 2022. Så varför är 5G så viktigt för denna vision? Jo med 5G kan man koppla upp så mycket som 1 miljon enheter per kvadratkilometer.
Utmaningarna med den här typen av anslutning är många. En är bandbredd, en är de olika nätverkskraven som IoT-system har jämfört med andra, traditionella användare i mobilnätet. Vissa applikationer kräver absolut tillförlitlighet där låg latens är kritisk, medan andra kommer att se nätverk som måste hantera en mycket högre densitet av anslutna enheter än vi tidigare sett. För första gången nånsin, så är det möjligt att ha mer kritiska kommunikationsnät via 5G än det har varit möjligt med tidigare cellulära nätverksstandarder. Med 5G är det möjligt att i realtid styra kritiska applikationer. Applikationer som behöver fungera helt pålitligt och säkert skall kunna genomföras trådlöst med 5G med minsta möjliga latens. Därför kan 5G användas för att fjärrstyra en maskin, eller en process på distans i industrin. 5G öppnar upp nya applikationer inom industri där prestandan kring tidigare trådlösa teknologier som Wi-Fi inte kunde leverera data snabbt och säkert.
I andra scenarier kan IoT-sensordata behöva samlas i realtid från sensorer, taggar och spårningsenheter och skickas direkt via 5G utan någon gateway.
5G har potential att erbjuda trådlös anslutning till ett brett spektrum av olika användningsfall och applikationer inom industrin. På lång sikt kan det faktiskt leda till konvergens mellan de många olika kommunikationsteknologier som används idag och därmed minska antalet relevanta industriella anslutningslösningar avsevärt.
Det tydliga fokuset på IoT
En av de mest definierande skillnaderna mellan 5G och tidigare generationer av cellulära nätverk ligger i 5Gs starka fokus på Internet of Things (IoT) och maskin-till-maskin-optimerade kommunikation. Funktionerna hos 5G sträcker sig således långt utöver den vanliga utvecklingen inom mobilt bredband med ständigt ökande datahastigheter. 5G klarar kommunikation med oöverträffad pålitlighet samt väldigt låg latens, den klarar även IoTs stora behov av många anslutningspunkter samtidigt. På det sättet så formas nästa eran inom industriell produktion, det som vi kallar Industri 4.0. Industri 4.0 tar fasta på de flexibla användningsmöjligheterna, mångsidigheten samt effektivitetsaspekterna kring de framtida smarta fabrikerna.
Utan IoT och till och 5G skulle det finnas betydande nätverksbrister för att möjliggöra Industri 4.0, inte bara kommer 5G att tillhandahålla anslutning för miljarder IoT-enheter, det kommer också att hjälpa till att överföra och bearbeta de enorma datamängder som kommer att genereras.
5Gs fokus på Industri 4.0
5G-näten är en nyckel till denna kontinuerliga evolution. Radiogränssnittet 5G NR är ett nytt radiogränssnitt som ger tillgång till en massiv kapacitet, mycket höga datahastigheter överallt, låg latens, hög tillförlitlighet och tillgänglighet, mycket låga kostnader per enhet, låg energiförbrukning och energieffektiva nätverk. Med andra ord en massa funktioner som optimerats för att näten skall fungera för Industri 4.0.
De nya mobilnäten kan bidra med:
Nätverks-slicing gör det möjligt för operatörer att ha dedikerade virtuella nätverk med en kundspecifik funktionalitet
Distribuerat moln som gör det möjligt att placera intelligens närmare nätverkets ytterkanter för bättre QoS och mindre latens
Realtidsmaskininlärning och artificiell intelligens (AI) kommer att vara viktigt för att göra nätverken självoptimerande men också hjälpa de industriella processerna att fatta rätt beslut. För att möta ständigt ökande SLA-er är intelligenta beslut med ny teknik ännu viktigare.
4G var väckarklockan, 5G är ryggraden
4G har varit väckarklockan för uppkopplade maskiner, M2M och IoT. 5G är första gången ett nätverk designat med fokus på ett nät för små, strömsnåla och billiga anslutna ”saker”. 5G gör att detta kan ske i en revolutionerande och ny skala.
5G-nätverk kan bidra till att möjliggöra IoT- och IIoT och ge stora fördelar inom tillverkningsindustrin. Precis som trenden mot Time-Sensitive Networking (TSN) för industriella Ethernet-lösningar kommer sannolikt 5G att bli en standard för trådlös teknik för industrin, eftersom det för första gången kan möjliggöra direkt och sömlös trådlös kommunikation från sensornivå till molnet och alla steg däremellan.
Lär dig mer om IoT
För oss är IoT ett brett begrepp. Vi definierar IoT som en samling disruptiva tekniker som möjliggör digitalisering. Genom IoT kan företag få datadrivna insikter som kan hjälpa dem fatta bättre beslut. Med IoT kan vi snabbare nå klimat och jämställdhetsmål. För att snabbare lyckas med en IoT-satsning så är det viktigt med kunskap. Vi har därför satt ihop en 100-sidors publikation om IoT. Du kan ladda ned den genom att ange mailadress och namn nedan, du får därefter ut ett mail med information om hur du laddar ned guiden.