EtherNet/IP è pronto per il Private 5G industriale
Il 5G è stato progettato da zero con l'obiettivo di garantire un'affidabilità ultra-elevata, una bassa latenza e un'ampia gamma di opzioni di spettro per soddisfare i requisiti esigenti dell'Industrial Internet of Things (IIoT) e dell'automazione industriale. Con spettro a onde millimetriche (mmWave) e reti private, il 5G offre questi vantaggi per applicazioni di controllo standard e di sicurezza con numerosi sensori, attuatori e controllori industriali. Il 5G promette di essere una tecnologia valida per potenziare e persino sostituire le tradizionali connessioni di rete industriale cablate – un punto di svolta in termini di costi, flessibilità, sostenibilità e time-to-market per le operazioni industriali in tutto il mondo!
Le politiche di sostenibilità stanno diventando sempre più importanti in tutti i settori industriali. Adottare politiche più sostenibili è vantaggioso per le aziende. Gli asset industriali fissi cablati (skid, macchine o apparecchiature) richiedono un'infrastruttura cablata costosa per le nuove installazioni; questo utilizzo di materiale ha un impatto negativo sulle iniziative di sostenibilità. Gli asset industriali fissi cablati influiscono anche sull'agilità delle operazioni industriali, impedendo una rapida riorganizzazione per rispondere a condizioni di mercato dinamiche.
Tuttavia, l'intero settore manifatturiero ha dovuto riorganizzare le proprie operazioni industriali per soddisfare la domanda in continua evoluzione durante la pandemia globale: passando dalla produzione di bevande gassate a quella di disinfettanti, dall'abbigliamento alle mascherine mediche, dai componenti automobilistici ai ventilatori. La lezione è che agilità, efficienza, resilienza e sostenibilità nella produzione intelligente sono un imperativo nazionale fondamentale!
Ecco quindi il Private 5G industriale, un fattore abilitante della trasformazione digitale nella produzione intelligente, che aiuta a raggiungere risultati aziendali come sostenibilità e agilità supportando casi d'uso applicativi chiave:
- Le applicazioni per lavoratori connessi aumentano la visibilità e l'intelligenza attraverso strumenti digitali mobili come analytics, digital twin e realtà aumentata (AR).
- Le applicazioni per asset mobili aumentano agilità ed efficienza con veicoli autonomi come veicoli a guida automatica (AGV) e robot mobili autonomi (AMR).
- Le applicazioni per asset industriali fissi senza fili migliorano la sostenibilità riducendo la necessità di infrastrutture cablate per collegare apparecchiature statiche, apparecchiature statiche con parti rotanti (sostituzione dell'anello di contatto) e apparecchiature nomadi (operative mentre statiche, a riposo mentre mobili). Gli asset industriali fissi senza fili aumentano anche l'agilità riducendo il tempo necessario per riorganizzare le operazioni industriali per rispondere alle mutevoli condizioni di mercato.
Il Private 5G industriale può aiutare ad abilitare questi casi d'uso applicativi nel settore manifatturiero e nelle operazioni di processo?
Per rispondere a questa domanda, Rockwell Automation (leader del settore dell'automazione industriale) ha collaborato con Ericsson (leader del settore delle infrastrutture di rete cellulare), Qualcomm (leader del settore dei dispositivi embedded) e Verizon (provider Internet leader di rete). La collaborazione di ricerca ha valutato la tecnologia industriale Private 5G con EtherNet/IP™ di ODVA, che è la tecnologia di comunicazione industriale di base utilizzata da Rockwell Automation. L'obiettivo principale era garantire che le reti EtherNet/IP fossero pronte per il Private 5G industriale e confermare che il Private 5G industriale fosse pronto per le applicazioni EtherNet/IP più esigenti.
L'illustrazione è una rappresentazione semplificata del banco di prova sviluppato. Rappresenta un caso d'uso di applicazione per asset industriale fisso senza fili, costituito da:
- Controllo standard e di sicurezza Rockwell Automation. Un controllore di area con un controllore di sicurezza GuardLogix®. Dodici aree distribuite con I/O standard e di sicurezza FLEX 5000®, che rappresentano skid, macchine o apparecchiature. Si noti che lo scopo del controllore di sicurezza in ogni area distribuita era solo raccogliere i dati di telemetria del banco di prova.
- Infrastruttura della rete di accesso radio (RAN) di Ericsson. Composta da una stazione base mmWave che utilizza 28 GHz (n261) e banda LTE 2 che utilizza la Release 15, e un core Private 5G (3GPP Release-15, non-standalone (NSA), on-premise).
- Qualcomm MTP. Una piattaforma di test mobile per la raccolta dati e l'analisi del flusso di traffico, utilizzata come adattatore industriale 5G a Ethernet, denominata user equipment (UE).
- La leadership di pensiero di Verizon nell'innovazione della rete industriale con il 5G è stata un contributo importante per definire i requisiti, i set di funzionalità target e l'ambito del banco di prova, inclusa una roadmap dei futuri requisiti di validazione.
