5G está acelerando la automatización de fábricas que podría agregar billones a la economía global
PUNTOS CLAVE
- La nueva quinta generación de redes móviles (5G) es un catalizador para la próxima revolución industrial que está dando lugar a fábricas inteligentes en todo el mundo.
- La Fábrica Inteligente 5G de Ericsson USA es parte de una nueva ola de plantas de fabricación que podrían agregar entre $ 1.5 billones y $ 2.2 billones a la economía global anualmente para 2023, según un Instituto de Investigación Capgemini.
- 5G podría reemplazar las redes cableadas de Ethernet, así como Wi-Fi y 4G LTE que conectan dispositivos en fábricas y aumentan drásticamente la automatización.
La “Fábrica” de Stanley Black & Decker en Hartford, Connecticut, es el epicentro de sus iniciativas de mejora de la “fábrica inteligente” y de la fuerza laboral.
Stanley Black & Decker
Imagine una planta de fabricación en la que todos los equipos de producción cambian continuamente en respuesta a las necesidades del mercado. Los robots que producen widgets, por ejemplo, se reconfigurarían a sí mismos en función de los datos provenientes de todos los puntos de la cadena de suministro de widgets, así como los sensores que monitorean la fábrica. El resultado es una fábrica inteligente que es más ágil y autónoma que las generaciones anteriores de automatización.
También conocida como Industria 4.0, la fábrica inteligente funciona con datos e inteligencia artificial, pero la conectividad forma la columna vertebral de las operaciones. La nueva quinta generación de redes móviles (5G) es un catalizador para esta nueva revolución industrial porque ofrece una velocidad y un ancho de banda mucho mayores que las redes anteriores, así como una baja latencia o tiempo requerido para que los datos viajen entre dos puntos. 5G trabajará y, en algunos casos, reemplazará las conexiones fijas y cableadas existentes, haciendo que la fabricación sea más flexible y esté lista para implementar innovaciones.
La fábrica conectada
5G podría reemplazar las redes cableadas de Ethernet, así como Wi-Fi y 4G LTE que conectan dispositivos en fábricas, pero un proveedor de 5G está comenzando con lo básico: alimentar dispositivos móviles y robots. En una nueva fábrica en Lewisville, Texas, la empresa de telecomunicaciones sueca Ericsson ha estado produciendo equipos de infraestructura 5G con la ayuda de una red 5G en la propia planta. Ericsson, que suministra equipos 5G a las telecomunicaciones en los EE. UU., Como AT&T , Verizon , Sprint y T-Mobile , ha pronosticado 190 millones de suscriptores 5G para fines de 2020 y 2.800 millones para fines de 2025.
A principios de este año, las primeras estaciones base Street Macro de ondas milimétricas se ensamblaron en la fábrica. Aunque la planta todavía está en producción parcial, el personal está utilizando conectividad 5G para aumentar la eficiencia de la producción. Por ejemplo, los trabajadores están utilizando la red 5G para obtener soporte de realidad aumentada de expertos remotos al compartir videos y notas anotadas. La red también se utilizará para guiar vehículos guiados automáticos (AGV) y drones alrededor de la instalación.
“Nuestra conectividad 5G rápida y segura permite a la fábrica inteligente operaciones ágiles y producción flexible, utilizando soluciones industriales como almacenes automatizados, ensamblaje automatizado, embalaje, manejo de productos y carros autónomos”, dice Erik Simonsson, jefe de la Fábrica Inteligente 5G de Ericsson USA. . “La paleta de lo que se puede poner en acción para respaldar los negocios será interminable usando 5G. Una producción más eficiente a través de la tecnología y la automatización con rendimiento total y tiempo de inactividad cero ”.
Ericsson USA 5G Smart Factory en Texas está haciendo estaciones base pero también está usando 5G para carros autónomos y entrenamiento remoto a través de realidad aumentada.
Ericsson
Ese tipo de beneficios debería impulsar el crecimiento de las fábricas inteligentes. Ericsson USA 5G Smart Factory es parte de una nueva ola de plantas de fabricación, incluida la fábrica de Stanley Black & Decker en Hartford, Connecticut, que tiene el potencial de agregar entre $ 1.5 trillones y $ 2.2 trillones a la economía global anualmente para 2023, según un informe del Instituto de Investigación Capgemini publicado el año pasado. La conectividad, la automatización inteligente y la gestión y análisis de datos a escala de la nube son tecnologías clave, según el informe. Describe a 5G como “un facilitador clave de las iniciativas de fábrica inteligente, ya que sus características brindarían a los fabricantes la oportunidad de introducir o mejorar una variedad de aplicaciones en tiempo real y altamente confiables ... 5G también es único en el sentido de que ofrece ‘corte de red’, permitiendo espectro físico para dividir y asignar a aplicaciones específicas ”.
Cuando se trata de la adopción inteligente de fábricas, China, Alemania y Japón lideran el camino con Corea del Sur, Estados Unidos y Francia detrás, según Capgemini .
No está claro cuántas fábricas en los EE. UU. Ahora son inteligentes, pero según una encuesta internacional de 912 fabricantes, Capgemini estima que el 28% se hicieron inteligentes de 2017 a 2018, justo por debajo del promedio global del 30%.
Explotando la agilidad y la IA
Las noticias sobre 5G han estado dominadas por la batalla de Washington con Huawei Technologies , uno de los fabricantes de teléfonos inteligentes más grandes del mundo, sobre la influencia del ejército chino. La presión geopolítica que enfrenta Huawei presenta una oportunidad para que los jugadores pequeños obtengan una porción más grande del mercado e influyan en cómo se usará el 5G.
La empresa japonesa de TI NEC , por ejemplo, tiene una pequeña participación en el mercado de equipos de red, dominado por proveedores chinos y europeos. Sin embargo, con una nueva alianza 5G de $ 598 millones con Nippon Telegraph & Telephone (NTT), tiene visiones elevadas de lo que la tecnología puede hacer para la fabricación. En un video promocional que analiza las sinergias entre 5G y la inteligencia artificial, imagina una fábrica en 2030 con una línea de producción flexible que utiliza robots industriales de dos brazos y carros autónomos para producir productos. La planta conceptual tendría humanos controlando remotamente las operaciones internacionales a través de redes 5G, aprovechando sus altas velocidades y baja latencia.
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“NEC cree que las tecnologías 5G aportan una amplia gama de beneficios a la industria manufacturera, como fabricación automatizada, productividad mejorada, así como operaciones eficientes y rentables”, dice un portavoz de NEC. “En términos de manejo de materiales y logística, por ejemplo, una mayor automatización de 5G permite que las piezas se entreguen de manera más oportuna, mejorando así la eficiencia de la fabricación, así como permitiendo que los productos completos se recojan y entreguen de manera más efectiva. ”
Japón se ha destacado en la automatización de fábricas, con proveedores como Yaskawa Electric y Fanuc obteniendo una gran parte del mercado de robots industriales, y fabricantes de equipos de comunicación como Mitsubishi Electric , que ha estado experimentando con redes 5G que alimentan interfaces hombre-máquina y controladores programables en una fábrica ajuste.
“Debido a que esto es inalámbrico, las líneas de producción se pueden reorganizar según sea necesario”, dice el portavoz de Mitsubishi, Sebastien Parpaleix. “Como resultado, las áreas que pueden automatizarse con AGV y robots aumentarán, permitiendo mejorar la eficiencia del trabajo y reducir los costos. Analizar los datos de todo esto puede beneficiar a los usuarios, ya sea que se encuentren en la fabricación, la logística o el comercio minorista ”.
En combinación con IoT, edge computing y AI, 5G podría permitir a las fábricas inteligentes producir productos personalizados de forma rápida y asequible, según los analistas de Gartner, que predijeron el año pasado que los ingresos de infraestructura de red inalámbrica 5G en todo el mundo alcanzarán los $ 4.2 mil millones en 2020.
“En el futuro, podríamos crear ‘lo que queremos’ en fábricas inteligentes y recibirlo en poco tiempo, ya que compramos productos producidos en masa en centros comerciales en línea como Amazon”, dijeron los directores senior de investigación Kosei Takahashi y Alexander Hoeppe. en un correo “Para la experiencia del cliente, los productos serán únicos, personalizados y enriquecidos con servicios”.
Impulso logístico
La logística también se beneficiará de las redes 5G. La digitalización, la cobertura y el seguimiento mejorados acelerarán la distribución, de acuerdo con DHL International, que considera que 5G impulsa las aplicaciones de almacén como el picking guiado por vidrio inteligente . Con la mayor capacidad de 5G para dispositivos inteligentes, los rastreadores de IoT en la cadena logística permitirán a los compradores monitorear sus productos en tiempo real, mientras que las redes 5G se comunicarán con camiones autónomos para que puedan reaccionar rápidamente a las condiciones cambiantes del tráfico.
Otras empresas de logística tienen ideas aún más futuristas. “Con la ventaja de 5G y hologramas, los consumidores podrán usar ‘vestuarios virtuales’ para probar y comprar ropa perfectamente ajustada como un vestido, un traje de baño, un pantalón o una chaqueta de traje donde los costos financieros y ambientales de los artículos de devolución asociados a lo largo de la cadena de suministro serán eliminados ”, dijo Koji Homma, presidente de Yamato Transport USA, una unidad de Yamato Holdings de Japón, en una reciente publicación de blog.
5G se ha estado implementando en muchas ciudades de los EE. UU., Con la Comisión Federal de Comunicaciones aligerando las reglas de implementación y Verizon incluso avanzando antes de lo previsto . Sin embargo, la tecnología se ha enfrentado a los vientos en contra de la pandemia de coronavirus, incluidos los retrasos en el lanzamiento en algunos mercados y las teorías de conspiración . Takahashi y Hoeppe también advierten que 5G sigue siendo inmaduro y carece de aplicaciones asesinas.
“Otro aspecto podría ser convencer a los fabricantes para que inviertan en 5G ahora, mientras que actualmente no hay muchos casos de uso para los cuales 5G sea imprescindible”, dicen. “Invertir en 5G y en la modernización de equipos e infraestructura obsoletos sin ningún valor comercial a corto plazo es un verdadero desafío. Los proveedores de servicios de comunicación deben trabajar en estrecha colaboración con los integradores de sistemas y proveedores de servicios de TI para construir una propuesta de valor 5G sólida ”.
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