Per le applicazioni di movimentazione automatizzata dei materiali e logistica, gli ultimi anni hanno dimostrato più che mai che comunicazioni wireless affidabili sono indispensabili per impianti affollati di macchinari in movimento. La forte domanda di quasi tutti i tipi di beni di consumo durante la pandemia non si è attenuata. Nel frattempo, “l’effetto Amazon” significa che la maggior parte dei consumatori si aspetta di ricevere gli articoli il prima possibile dopo aver concluso un acquisto online. Questi fattori hanno comportato la necessità che gli articoli si muovano attraverso gli impianti di movimentazione e logistica il più rapidamente possibile – e la connettività affidabile è il modo in cui molte aziende stanno garantendo questo rapido movimento.
La connettività wireless è stata adottata sempre più spesso in questi casi grazie alla facilità con cui la rete può essere ampliata man mano che vengono aggiunte altre apparecchiature – come i veicoli a guida automatica (AGV). La tecnologia wireless può anche abilitare comunicazioni affidabili per elementi fondamentali della logistica come i sistemi automatizzati di stoccaggio e recupero e i sistemi di trasporto.
L’opzione 5G
Il 5G è un argomento molto discusso da un po’ di tempo, ma il suo utilizzo negli impianti presenta una situazione complessa. Per esplorare il 5G in relazione all’uso industriale, è importante considerare due fattori distinti – la tecnologia e la sua adozione reale.
Le caratteristiche del 5G sono promettenti e interessanti – ecco perché il marketing di qualche anno fa è stato così ben accolto. Tuttavia, l’adozione del 5G è stata un’altra storia. La funzionalità del 5G prevede essenzialmente tre fasi di rilascio:
- Comunicazioni pubbliche mobili su larga scala, che abbiamo visto rendere gli smartphone più veloci man mano che gli utenti passano dal 4G, a seconda della loro posizione geografica
- Comunicazioni pubbliche/private massive di tipo macchina
- Comunicazioni private ultra affidabili a bassa latenza
Le ultime due fasi elencate sono quelle di interesse per gli impianti di movimentazione automatizzata dei materiali e logistica, che richiedono bassa latenza soprattutto per applicazioni che coinvolgono il protocollo CIP Safety o macchinari in movimento. La realtà che abbiamo riscontrato è che i dispositivi di connettività necessari per questi tipi di applicazioni sono scarsi e più costosi – tipicamente da 5 a 10 volte più costosi rispetto a quelli utilizzati nelle applicazioni industriali 4G. Secondo le attuali previsioni di mercato, la scarsità e il costo dei chip potrebbero essere un fattore ancora per un po’, con una maggiore disponibilità e chip meno costosi previsti verso la fine del 2023 o l’inizio del 2024.
Wi-Fi 6 si afferma come aggiornamento potente
Quindi, il 5G non è al momento un’opzione economica e relativamente accessibile per l’uso industriale. Tuttavia, il Wi-Fi rimane una soluzione di comunicazione affidabile per le applicazioni di movimentazione automatizzata dei materiali – e la sua ultima versione, Wi-Fi 6, offre vantaggi per le applicazioni industriali. I chip Wi-Fi 6 hanno una fascia di prezzo simile a quelli utilizzati dai dispositivi Wi-Fi 5 e la disponibilità non è un problema come lo è per i chip 5G.
L’aggiunta di Wi-Fi 6E introduce una banda di frequenza a 6 GHz che supporta fino a 60 canali, un importante aggiornamento per il Wi-Fi. Attualmente solo 3 canali nella banda a 2 GHz e 9 su 25 nella banda a 5 GHz sono adatti per comunicazioni critiche per la missione. Questo rappresenta un grande vantaggio per le applicazioni di movimentazione dei materiali, poiché aumenta di un fattore 5 la capacità di trasmissione dei dati.
Il Wi-Fi in generale è stato talvolta in passato considerato una soluzione di secondo piano, con alcuni che lo associavano più a Internet domestico che a una potente tecnologia di rete. In realtà, il Wi-Fi è una tecnologia comprovata, affidabile e in grado di supportare diverse applicazioni industriali.
Per quanto riguarda gli aspetti di configurazione e gestione, il Wi-Fi è attualmente un’ottima alternativa al 5G.
Un aspetto riguarda la disponibilità di supporto esterno. Poiché la tecnologia wireless è un mezzo condiviso – a differenza della connessione 1 / 1 delle alternative cablate – la maggior parte degli impianti dovrà ottimizzare la propria applicazione wireless. Sul mercato esiste una vasta gamma di soluzioni per la connettività Wi-Fi e numerosi servizi di supporto wireless, come i servizi di rete e sicurezza di Rockwell Automation. I clienti scopriranno che l’ecosistema di supporto è limitato quando si tratta di 5G o anche di 4G.
Un altro aspetto da considerare è l’accesso alle frequenze. Il Wi-Fi si basa su frequenze pubbliche disponibili a livello globale, con linee guida di base come il non dominare l’accesso alle frequenze e il non interferire su un canale già in uso. Al contrario, il 5G utilizza principalmente frequenze con licenza, che variano a seconda del paese, ma offrono un maggiore controllo. Ad esempio, è possibile dare priorità alla sicurezza dell’impianto, poi alle applicazioni a priorità media e così via. Tuttavia, questa opzione può richiedere un maggiore supporto.
Tendo a paragonare i due in questo modo: il Wi-Fi è relativamente economico ma rimane equo (pur mantenendo l’affidabilità); mentre il 5G è come un club esclusivo – è costoso, ma consente di sintonizzarsi sui propri canali privati.
Entrambe queste opzioni offrono la connettività wireless affidabile di cui hanno bisogno le applicazioni di movimentazione automatizzata dei materiali. Sebbene il 5G sia promettente per le applicazioni future, la scarsità di dispositivi di connettività e l’elevato costo rendono il Wi-Fi 6 un’ottima opzione per la connettività wireless industriale ora e in futuro.
