EtherNet/IP™ está listo para la 5G privada industrial
La 5G se diseñó desde cero con la idea de ofrecer ultra confiabilidad, baja latencia y una amplia gama de opciones de espectro para satisfacer los exigentes requisitos de la IIoT y la automatización industrial. Con el espectro de onda milimétrica (mmWave) y las redes privadas, la 5G ofrece estas ventajas para aplicaciones de control estándar y de control de seguridad con numerosos sensores industriales, actuadores y controladores. La 5G ofrece la promesa de ser una tecnología viable para aumentar e incluso reemplazar las conexiones de red industrial por cable tradicionales – un cambio radical en términos de costo, flexibilidad, sostenibilidad y tiempo de lanzamiento al mercado para las operaciones industriales en todo el mundo.
Las políticas de sostenibilidad están cobrando cada vez más importancia en todos los sectores industriales. Adoptar políticas más sostenibles es bueno para los negocios. Los activos industriales fijos conectados (carros, máquinas o equipos) requieren una costosa infraestructura cableada para nuevas instalaciones; el uso de este material afecta negativamente las iniciativas de sostenibilidad. Los activos industriales fijos conectados también afectan la agilidad de las operaciones industriales al impedir la rápida readaptación para responder a las condiciones dinámicas del mercado.
Sin embargo, toda la industria de fabricación tuvo que readaptar sus operaciones industriales para satisfacer la demanda cambiante durante la pandemia mundial: pasar de la producción de refrescos a desinfectantes, de ropa a mascarillas médicas o de piezas automotrices a ventiladores. La lección es que la agilidad, la eficiencia, la resiliencia y la sostenibilidad en la fabricación inteligente son un imperativo nacional crítico.
Entra la 5G privada industrial, un habilitador de la transformación digital en la fabricación inteligente para ayudar a ofrecer resultados empresariales como la sostenibilidad y la agilidad al respaldar casos de uso de aplicaciones clave:
- Las aplicaciones de trabajadores conectados aumentan la visibilidad y la inteligencia mediante herramientas digitales móviles como la analítica, los gemelos digitales y la realidad aumentada (AR).
- Las aplicaciones de activos móviles aumentan la agilidad y la eficiencia con vehículos autónomos como los vehículos guiados automatizados (AGV) y los robots móviles autónomos (AMR).
- Las aplicaciones de activos industriales fijos sin cables mejoran la sostenibilidad al reducir la necesidad de infraestructura cableada para conectar equipos estáticos, equipos estáticos con piezas giratorias (reemplazo de anillos rozantes) y equipos nómadas (operativos mientras están estáticos, no operativos mientras están móviles). Los activos industriales fijos sin cables también aumentan la agilidad al reducir el tiempo necesario para readaptar las operaciones industriales y responder a las condiciones cambiantes del mercado.
¿Puede la 5G privada industrial ayudar a habilitar estos casos de uso de aplicaciones en las operaciones de fabricación y de procesos?
Para responder a esta pregunta, Rockwell Automation (líder en automatización industrial) colaboró con Ericsson (líder en infraestructura de redes celulares), Qualcomm (líder en dispositivos embebidos) y Verizon (proveedor líder de servicios de red). La colaboración en la investigación evaluó la tecnología 5G privada industrial con EtherNet/IP™ de ODVA, que es la tecnología central de comunicaciones industriales utilizada por Rockwell Automation. El objetivo clave de aprendizaje era garantizar que las redes EtherNet/IP™ estén listas para la 5G privada industrial y confirmar que la 5G privada industrial esté lista para las aplicaciones EtherNet/IP™ más exigentes.
La ilustración es una representación simplificada del banco de pruebas desarrollado. Representa un caso de uso de aplicación de activo industrial fijo sin cables, que consta de:
- Control estándar y de seguridad de Rockwell Automation. Un controlador de área con un controlador de seguridad GuardLogix®. Doce áreas distribuidas con E/S estándar y de seguridad FLEX 5000®, que representan skids, máquinas o equipos. Tenga en cuenta que el propósito del controlador de seguridad en cada área distribuida era recolectar únicamente datos de telemetría del banco de pruebas.
- Infraestructura de red de acceso por radio (RAN) de Ericsson. Compuesta por una estación base de ondas milimétricas utilizando 28 GHz (n261) y banda 2 de LTE con la Release 15, y core 5G privado (3GPP Release-15, non-standalone (NSA), en las instalaciones).
- Qualcomm MTP. Plataforma de prueba móvil para recolección de datos y análisis de flujo de tráfico, utilizada como adaptador de 5G industrial a Ethernet, denominado equipo de usuario (UE).
- El liderazgo intelectual de Verizon en la innovación de redes industriales con 5G fue una contribución importante para definir los requisitos, los conjuntos de funciones objetivo y el alcance del banco de pruebas, incluida una hoja de ruta de requisitos de validación futuros.