Membuat Kasus untuk 5G di Manufaktur

Banyak hal yang terjadi di bidang manufaktur saat ini seperti penggunaan AI, augmented reality, dan virtual reality dapat diaktifkan dan dibantu oleh 5G.

Meningkatnya penggunaan sensor pintar dan perangkat Internet of Things (IoT) dikombinasikan dengan analitik yang lebih canggih yang diterapkan pada data yang mereka hasilkan mendorong sebuah revolusi dalam manufaktur. Dalam banyak kasus, bagian yang hilang adalah konektivitas.

Semakin, 5G dipandang sebagai elemen infrastruktur nirkabel untuk menyatukan hal-hal ini. Ini menawarkan bandwidth yang diperlukan, latensi rendah, dan keandalan dalam lingkungan manufaktur yang keras. Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang peran yang dapat dimainkan 5G dalam manufaktur, tantangan, dan manfaatnya, RTInsights duduk bersama RickyWatts, Direktur Senior Solusi Industri di Intel. Berikut ringkasan percakapan kami.

Mengapa 5G di Manufaktur?

RTInsights: Mengapa ada kebutuhan akan 5G di bidang manufaktur?

Watt: Saya akan memecah jawaban ini menjadi beberapa area. Mari kita mulai dengan mengapa ada kebutuhan nirkabel di bidang manufaktur? Dan kemudian kami akan memindahkannya ke 5G.

Mengapa perlu nirkabel di bidang manufaktur? Sebagian besar didorong oleh biaya dan fleksibilitas. Sistem kontrol manufaktur tipikal di lingkungan manufaktur adalah protokol runover wireline dan wireline. Tapi wireline mahal untuk dijalankan. Ingatlah, Anda sering mengoperasikan kabel-kabel itu dalam kondisi yang sangat keras, jadi mereka biasanya terisolasi tiga kali lipat. Biasanya ada redundansi di sekitar kabel yang sedang berjalan. Hal-hal ini meningkatkan biaya.

Kami memiliki masalah biaya besar yang ada di dalam pabrik. Bagaimana saya dapat menghubungkan berbagai hal di dalam pabrik sambil mengurangi biaya, tetapi tetap memberikan keandalan? Jadi, nirkabel itu sendiri menjadi menarik. Di situlah kita mulai. Nirkabel menjadi menarik bagi produsen karena memungkinkan mereka menghubungkan berbagai hal yang mungkin lebih murah. Ini juga berpotensi memungkinkan mereka untuk menghubungkan berbagai hal di area yang jauh lebih luas. Dan di area manufaktur, dalam beberapa contoh, kami memiliki pabrik manufaktur yang luas. Ambil minyak dan gas manufaktur petrokimia. Tanaman memiliki jejak kaki yang sangat besar. Bagaimana Anda menutupinya dengan kabel ketika sulit dan mahal? Anda dapat menggunakan nirkabel.

Jadi, mari kita mulai dari sana. Mengapa ada kebutuhan nirkabel di bidang manufaktur? Itu tergantung pada biaya, fleksibilitas, kemudahan penerapan, dan hal-hal lain yang sangat berguna. Dan sekarang, mari kita lihat apa yang 5G lakukan yang tidak dilakukan oleh teknologi nirkabel lainnya.

Teknologi nirkabel lama, dalam banyak hal, dibangun berdasarkan apa yang saya katakan sebagai upaya terbaik. Mereka memiliki koneksi antara titik akhir dan penerima. Hubungan itu dibuat berdasarkan apa yang kita sebut sebagai skenario upaya terbaik. Dan itu bisa berupa Wi-Fi gratis, misalnya. Jika Anda menggunakan Wi-Fi di rumah, Anda terhubung, Anda bergerak di sekitar rumah, itu berfungsi, tetapi tidak selalu berfungsi sepanjang waktu. Itu tidak terlalu berguna untuk beberapa aspek manufaktur. 5G mulai menangani kasus penggunaan dan persyaratan untuk perusahaan industri di lingkungan manufaktur. Ini membantu dengan hal-hal seperti latensi, keandalan, kinerja, dan bandwidth. Ini adalah persyaratan mendasar yang ada di pabrik yang belum pernah benar-benar ditangani sebelumnya di domain nirkabel.

Jika Anda menggunakan Wi-Fi atau teknologi sebelumnya ke 5G, seperti 4G, yang kita miliki saat ini, ini lebih merupakan upaya terbaik. Wi-Fi atau 4G tidak buruk. Mereka melakukan pekerjaan yang wajar, berguna di beberapa lingkungan, dan banyak perusahaan industri menggunakannya. Tetapi 5G mengatakan, “Oke, sekarang saya memiliki sistem yang akan melihat beberapa hal spesifik yang akan dibutuhkan oleh produsen seperti latensi, determinisme, dan jaringan yang peka terhadap waktu.” 5G menangani semua kasus penggunaan yang ada di dalam lingkungan manufaktur. Saya mendapatkan manfaat dari protokol wireline, saya mendapatkan konektivitas yang andal, dan sekarang saya mendapatkannya dengan teknologi nirkabel yang tersedia bagi saya yang disebut 5G.

Itu sebabnya kami membutuhkan 5G di bidang manufaktur. 4G adalah tentang menghubungkan orang dan menghubungkan ke internet. 5G dirancang dengan aspek menghubungkan berbagai hal, menghubungkan berbagai hal, dan hal-hal untuk mengontrol sistem.

Fitur 5G dan Peningkatan Teknologi

RTInsights: Fitur dan peningkatan teknologi apa yang ditawarkan 5G kepada produsen?

Watt: Di luar keuntungan biaya dan fleksibilitas yang saya sebutkan, ada beberapa hal lain yang perlu dipertimbangkan. Kami memiliki rilis 5G baru dari Proyek Kemitraan Generasi ke-3 (3GPP), organisasi industri yang mengembangkan spesifikasi 5G. Rilis baru, Release16, memperkenalkan banyak fitur. Misalnya, ia menawarkan komunikasi latensi rendah yang sangat andal (URLLC). Sekarang saya mendapatkan determinisme, melalui antarmuka udara, dan konektivitas yang terkait dengannya. Itu adalah fitur yang sangat spesifik yang mengatakan sekarang saya dapat menjalankan sistem kontrol gerakan. Saya dapat menjalankan analitik waktu-nyata melalui kamera, tempat saya mengambil informasi dari kamera. Saya akan dapat melakukannya dengan andal, dan dengan cara yang deterministik.

Fitur lain yang Anda dapatkan dengan 5G adalah peningkatan bandwidth secara besar-besaran. Anda mendapatkan pipa yang jauh lebih lebar untuk mengirimkan data. Itu memungkinkan saya membawa lebih banyak informasi. Manufakturmodernisasi dan inisiatif seperti Industri 4.0 semuanya tentang menggunakan data yang ada di pabrik dan memproses data yang dihasilkan di edge. Dengan 5G, Anda dapat mengambil lebih banyak data dari sistem di luar sana. Saya dapat menginstal kameradan mulai melihat proses secara berbeda. Katakanlah saya punya robot, misalnya, yang melakukan semacam proses pengelasan di lingkungan manufaktur. Dan saya ingin melihat, hei, apakah proses pengelasan itu dapat diandalkan? Sekarang saya dapat mulai melihat analisis tentang apa yang terjadi di titik las.

Memiliki data tersebut memungkinkan produsen melakukan analisis lebih dalam ke dalam proses mereka. Misalnya, dengan pengelasan, ada percikan api. Sekarang saya bisa mulai menganalisis percikannya. Saya dapat melihat apa yang terjadi di ujung arus listrik. Dan saya bisa melakukan semua analisis itu secara real-time. Jika perlu, saya dapat menyesuaikan sesuatu di sistem kontrol untuk proses tertentu untuk mengubahnya. Jadi, saya mendapatkan kontrol kualitas. Tindakan waktu nyata seperti itu hanya dimungkinkan berkat bandwidth dan kemampuan latensi 5G yang rendah.

Kemampuan penting lainnya dari 5G adalah, seperti halnya dengan Wi-Fi, produsen dapat membuat jaringan 5G lokal pribadi. Ada banyak cara yang bisa Anda lakukan sekarang. Jaringan 5G pribadi sangat fleksibel untuk pengguna akhir dan produsen. Saya dapat secara efektif memasang solusi nirkabel di lantai pabrik saya yang menghubungkan segala sesuatu di lingkungan itu.

Keuntungan dari jaringan pribadi adalah saya dapat mengontrol data. Saya dapat mengontrol jaringan yang terhubung. Saya dapat menyimpan data lokal. Saya bisa melakukannya dengan apa yang mereka sebut sebagai mode hibrida. Saya bisa bekerja dengan operator untuk memberi saya bagian dari jaringan. Mereka menyebut jaringan itu slicing dalam lingkungan 5G. Saya dapat mengambil bagian dari jaringan itu dan sepenuhnya mendesainnya berdasarkan apa yang perlu dilakukan di pabrik. Mengapa Anda ingin melakukan itu? Salah satu hal terpenting dalam lingkungan manufaktur adalah Service Level Agreements (SLA). Saya perlu memahami proses apa pun yang menjalankan data apa pun. Apakah bandwidth data dijamin? Apakah latensi dijamin?

Apa yang dilakukan 5G dengan hal-hal seperti jaringan slicing dan jaringan pribadi adalah memungkinkan Anda memiliki lebih banyak kontrol. Anda tidak menyerahkan kendali konektivitas kepada orang lain. Anda mempertahankannya di lingkungan Anda.

Fitur utama 5G seperti itu [bandwidth tinggi, latensi rendah, dan jaringan pribadi] sangat menguntungkan dibandingkan yang sudah ada sebelumnya. Ada banyak lainnya. Misalnya, 5G dapat mendukung konektivitas perangkat-ke-perangkat. Saya bisa membuat jaringan mesh. Saya dapat memiliki sensor atau kamera di sekitar pabrik saya dan menggunakan 5G untuk mengirimkan data di antara mereka. Saya juga dapat memiliki jalur yang berlebihan, yang memberi saya lebih banyak redundansi dan lebih dapat diandalkan. Secara inheren, di seluruh spektrum kemampuan, 5G memungkinkan produsen menjadi jauh lebih percaya diri ketika mereka menggunakan teknologi ini di lingkungan pabrik mereka. Ini akan meyakinkan mereka bahwa output yang akan mereka dapatkan akan jauh lebih tinggi daripada yang mereka alami sebelumnya dengan teknologi nirkabel lainnya.

Tantangan Mengintegrasikan 5G ke Jaringan Industri?

RTInsights: Seberapa sulit (atau mudah) menambahkan 5G ke jaringan industri?

Watt: Memperkenalkan teknologi apa pun ke dalam jaringan industri tidaklah mudah, untuk alasan yang baik. Seorang teman baik saya dan salah satu mentor saya pernah berkata, “Di lingkungan pabrik, jika ada yang salah, segalanya bisa meledak, dan segalanya bisa meledak.” Jadi, memperkenalkan teknologi baru apa pun ke dalam lingkungan industri adalah sebuah tantangan. Anda harus memastikan bahwa Anda melakukannya dengan aman dan pada tingkat yang benar. Anda juga harus memastikan bahwa Anda juga membawa orang-orang Anda. Seseorang harus menjalankan sistem dan bekerja dengannya. Saya akan mengatakan ini adalah salah satu area di mana kita memiliki banyak tantangan untuk diatasi. Kami harus bekerja dengan pengguna akhir dan komunitas pemasok tentang bagaimana kami akan melakukan ini. Itu hal pendidikan. Anda perlu membuat pengguna akhir, perusahaan, dan integrator sistem mengetahui aspek cara mengintegrasikan 5G.

Itu adalah kemajuan yang sedang berjalan di seluruh industri. Kami juga perlu mulai memperkenalkan teknologi ini di area yang masuk akal dan di mana Anda dapat mengontrolnya saat Anda mulai memperluas penggunaannya. Sebagai contoh, mari kita lihat akuisisi data dari kamera atau robot. Jawaban yang jelas adalah memperkenalkan teknologi 5G saat Anda menghadirkan beberapa kemampuan baru ke dalam pabrik. Dengan cara itu, Anda dapat menambahkan 5G ke dalam lingkungan manufaktur dengan cara yang sangat terkontrol. Anda membawa teknologi; Anda membawanya dengan sistem baru. Anda mendapatkan dan menjalankan sistem itu. Anda menggunakannya untuk melatih orang-orang Anda. Anda menggunakannya untuk memahami teknologi dengan lebih baik. Dan kemudian apa yang akan Anda lakukan adalah memperluas penggunaannya. Ini seperti meraih tempat berpijak dan kemudian berkembang dari tempat berpijak itu.

Anda membangun kredibilitas menggunakan teknologi. Anda memperoleh pengetahuan, dan Anda mulai kemudian memindahkannya ke seluruh lingkungan industri. Itu bukan tugas yang mudah, tetapi ini adalah tugas yang menurut saya produsen dan komunitas pemasok sangat siap untuk menanganinya. Dari perspektif Intel, kami mencoba menempatkan paket teknologi di sekitar apa yang kami lakukan untuk membuatnya mudah dikonsumsi. Kami mengoptimalkannya dan memastikannya berfungsi dari ujung ke ujung. Ketika produsen menerima teknologi, itu hampir hanya sebuah plugin. Perangkat ada di satu ujung, dan sistem, aplikasi, dan layanan pabrikan ada di ujung lainnya. Teknologi 5G yang berada di tengah hampir tidak terlihat oleh produsen. Dan itu adalah tugas banyak produsen lain dan kami untuk bekerja dan menghadirkan solusi 5G dengan mulus dengan cara yang mengurangi gesekan dan mengurangi beberapa masalah tersebut saat teknologi ditambahkan ke jaringan industri.

Bagaimana 5G Merevolusi Manufaktur?

RTInsights: Dengan cara apa 5G akan membantu merevolusi manufaktur?

Watt: Ada begitu banyak hal yang terjadi di bidang manufaktur saat ini yang dapat diaktifkan dan dibantu oleh 5G. Kami memiliki komputasi edge, AI [kecerdasan buatan], AR [augmentedreality], dan VR [virtual reality]. Semua teknologi ini muncul dalam manufaktur sekarang. 5G bertindak seperti lem yang menghubungkan hal-hal ini bersama-sama. Anda perlu menghadirkan konektivitas ke semua kemampuan baru yang kami dapatkan di lingkungan manufaktur. Baik itu AI, realitas virtual, atau situasi seperti COVID, misalnya, saat kami ingin pekerja jarak jauh masuk dan berinteraksi dengan mesin yang bekerja di pabrik, 5G menyediakan perekatnya.

Area lain di mana produsen akan mendapatkan keuntungan adalah bahwa perusahaan industri telekomunikasi terkemuka, termasuk Verizon, AT&T, T Mobile, dan banyak lagi, meluncurkan layanan 5G dan membangun jaringan 5G mereka. Jadi, Anda sudah mendapatkan sejumlah besar infrastruktur yang sedang dipasang, tidak hanya di AS, tetapi secara global. Teknologi itu berkembang dengan kecepatan yang luar biasa. Dan sekarang tumpang tindih dengan domain industri.

Apa yang dilakukan adalah memungkinkan 5G tidak hanya berkembang biak dari perspektif teknologi, tetapi juga memungkinkan biaya turun karena Anda menyebarkan biaya itu ke area yang luas. Sekarang, saya akan mendapatkan teknologi nirkabel yang benar-benar memungkinkan saya untuk mengambil data dan menggunakannya dalam sistem kontrol dan sistem operasional real-time. Dan ini memungkinkan kita menghubungkan hal-hal ini bersama-sama di ujung jaringan.

Mengingat bahwa 5G akan tersedia di mana-mana di area yang luas, biayanya akan turun. Dalam pikiran saya, Anda akan melihat manufaktur yang jauh lebih fleksibel dan pembentukan penggunaannya yang jauh lebih cepat di pabrik-pabrik yang bekerja.

Pekerjaan pabrik saat ini seperti area monolitik tunggal, atau lingkungan, tempat pabrik membuat widget. Pikirkan bahwa memperluas area yang jauh lebih luas ketika 5G memungkinkan Anda untuk memindahkan operasi, kontrol, dan konektivitas di begitu banyak area yang berbeda. Seseorang memberi saya contoh yang bagus baru-baru ini. Ketika badai melewati Teluk, salah satu tantangan besar adalah Anda mendapatkan banjir, lokasi manufaktur mati. Yah, banyak yang diatur ulang di infrastruktur yang ada di pabrik. Menggunakan 5G dan latensi rendah, Anda dapat memindahkan lingkungan komputasi itu ke tempat lain dan hanya memiliki konektivitas ke perangkat. Anda hampir dapat memiliki pabrik yang jauh dari pabrik, dan 5G akan memberi Anda infrastruktur itu dan memungkinkan Anda melakukannya. Ini akan merevolusi manufaktur. Saya juga berpikir kita akan melihat peningkatan menuju cara kerja otonom di pabrik.

Kami juga akan melihat model bisnis baru dan cara manufaktur baru. Misalnya, pabrikan yang digunakan untuk membuat mobil. Itu adalah mobil hitam, dan itu adalah Ford. Anda punya blackFord, dan hanya itu. Sekarang, orang ingin online dan mempersonalisasi pesanan mereka:Saya ingin mobil biru, dengan bintik-bintik putih, dengan opsi ini dan itu.

Memenuhi permintaan pelanggan baru seperti itu membutuhkan interkoneksi dari perspektif infrastruktur. Anda harus memiliki logistik, aset, sistem lain di lingkungan manufaktur yang semuanya terhubung. 5G akan menjadi perekat yang menghubungkan semua itu bersama-sama. Jadi, bagi saya, 5G mengubah segalanya. Ini akan memakan waktu. Kita akan melihat ini diluncurkan selama lima atau sepuluh tahun ke depan. Ini bukan transisi yang cepat. Namun, begitu kecepatannya meningkat, saya pikir ini akan merevolusi hampir semua hal di bidang manufaktur.

Pelajari lebih lanjut tentang 5G dan perjalanan menuju Industri 4.0 di eBook baru Intel: 5G Meningkatkan Mobilitas dan Fleksibilitas di Jalan Menuju Industri 4.0.

Pelajari lebih lanjut tentang teknologi yang membangun masa depan industri di Intel Industrial Summit 2020 online, 23-24 September. Daftar sekarang