Industri 4.0 membutuhkan IoT besar dan konektivitas tanpa batas
Untuk mengaktifkan manfaat aplikasi dan layanan Industri 4.0, diperlukan penerapan sensor, gateway, dan sistem komputasi awan secara besar-besaran, dengan konektivitas tanpa batas.
Beberapa orang berpikir bahwa Internet of Things (IoT) selalu membutuhkan konektivitas nirkabel. Kesalahpahaman ini berasal dari penggunaan besar-besaran perangkat seluler, perangkat yang dapat dikenakan, dan perangkat terhubung lainnya yang tidak terhubung secara fisik ke jaringan kabel.
Kenyataannya adalah sebagian besar industri internet dicapai melalui jaringan kabel, dan Ethernet masih menjadi tulang punggung konektivitas di sebagian besar pabrik di seluruh dunia.
Saat konektivitas nirkabel diperlukan, teknologi baru seperti Low-Power Wide-Area Networks (LPWANs) seperti Sigfox, LoRaWan, dan NB-IoT membantu mengelola jutaan perangkat IoT di fasilitas lokal dan jarak jauh.
Konektivitas industri berkabel dan M2M telah ada selama beberapa dekade
Banyak industri telah memperoleh manfaat dari beberapa bentuk konektivitas data kabel sejak tahun 1980-an, sebagian besar menggunakan Programmable Logic Controllers (PLC) yang bekerja pada 24v, yang dianggap sebagai standar tegangan global dan bahasa digital untuk aplikasi industri.
Pada tahun 1990, jaringan seluler generasi kedua (2G) dan kartu SIM memperkenalkan nirkabel untuk layanan konektivitas industri, komunikasi mesin-ke-mesin seluler (M2M).
M2M memungkinkan industri untuk mengakses dan mengontrol mesin dari jarak jauh, menyebarkan ratusan perangkat yang terhubung dan mengumpulkan informasi di mana saja di mana jaringan seluler tersedia. Dalam retrospeksi, M2M adalah kerangka kerja dari apa yang sekarang kita sebut IoT. Sebagian besar konektivitas M2M yang tersisa berfungsi pada standar 2G GPRS, membutuhkan jangkauan 2G EDGE dan kartu SIM.
Pabrik pintar saat ini menggunakan campuran teknologi kabel dan nirkabel, bekerja sama dengan Time-Sensitive Networking (TSN).
TSN adalah seperangkat standar yang ditentukan oleh IEEE 802.1 untuk memungkinkan jaringan Ethernet memberikan jaminan QoS untuk lalu lintas dan aplikasi yang sensitif terhadap waktu dan misi-kritis. TSN adalah kotak alat yang mencakup empat kategori alat:manajemen sumber daya, pembentukan lalu lintas, keandalan, dan sinkronisasi waktu.
Intinya, jaringan komunikasi industri berbasis TSN adalah sistem konvergensi yang memungkinkan campuran berbagai jenis lalu lintas. Persyaratan layanan berkisar dari lalu lintas upaya terbaik hingga lalu lintas waktu nyata yang kritis. TSN menyediakan konvergensi dari banyak layanan berbeda yang berjalan di jaringan bersama sambil tetap memiliki alat untuk memprioritaskan layanan kritis waktu.
Untuk sebagian besar koneksi, jaringan LPWAN adalah pilihan terbaik
Dengan kedatangan jaringan Long-Term Evolution (LTE) atau 4G, berbagai layanan dan kemungkinan baru tersedia untuk industri dan konsumen. LTE memungkinkan beberapa jenis konektivitas, termasuk transmisi data cepat, latensi rendah, Voice-over-IP (VoIP), dan jaringan area luas berdaya rendah (LPWAN).
Versi industri yang paling umum dari jaringan 4G didasarkan pada LTE-M, yang telah menjadi M2M baru, dan Narrowband-IoT (NB-IoT). Kedua layanan tersebut dirancang untuk IoT besar, memungkinkan konektivitas untuk jutaan perangkat terhubung berdaya rendah.
Selain itu, jaringan LPWAN lain yang tidak mengandalkan konektivitas seluler juga tersedia secara luas, termasuk LoRaWAN, Sigfox, dan Wi-Fi HaLow (IEEE 802.11ah).
Sebagian besar koneksi industri tidak memerlukan 5G, yang masih dalam tahap awal peluncuran
Ada banyak desas-desus tentang 5G dan janjinya akan kecepatan luar biasa dan latensi sangat rendah untuk konektivitas penting dalam dua tahun terakhir.
Gambar milik Ericsson.
Kenyataannya adalah bahwa lebih dari 99% koneksi IoT industri dan profesional tidak memerlukan fitur unik tersebut. Jika diinginkan layanan seluler, 4G, LTE-M, dan NB-IoT dapat menyediakan bandwidth dan konektivitas IoT masif yang diperlukan untuk aplikasi hari ini dan masa depan.
Selain itu, spesifikasi lengkap 5G untuk mengaktifkan beberapa fitur terpentingnya masih ditentukan oleh 3GPP dan badan pengatur lainnya. Perlu beberapa tahun lagi agar jaringan 5G siap menyediakan layanan yang dibutuhkan oleh beberapa aplikasi IoT penting.
“5G sangat dibutuhkan ketika Anda membutuhkan beberapa fitur khusus. Kita berbicara tentang nilai yang lebih besar, latensi yang lebih rendah, lebih banyak koneksi atau titik penghubung, di mana Anda sebenarnya memiliki masalah dengan LTE yang padat. Jadi, anggapan bahwa 5G diperlukan untuk IoT seluler area luas tidak sepenuhnya benar.” kata Marie Hogan, kepala IoT dan Broadband di Ericsson.
