제조에서 5G의 역할

사설 5G 네트워크는 혁신적인 데이터 기반 제조 애플리케이션을 가능하게 하는 퍼베이시브 디바이스 연결을 위해 데이터 속도, 안정성, 짧은 대기 시간 등을 제공합니다.

제조 분야에서 5G를 사용해야 하는 이유

산업용 이더넷은 많은 제조 환경에서 운영 인프라의 중추입니다. 일반적으로 최대 100Mbps의 데이터 속도로 실행되는 IndustrialEthernet 네트워크는 결정성과 실시간 제어를 제공하는 프로토콜을 구현합니다.

비용이 많이 들거나 유선 이더넷 네트워크를 설치할 수 없는 경우 Wi-Fi 및 3G/4G 무선 기술이 차선책인 경우가 많습니다. 이러한 "연결하기 어려운" 사용 사례에는 자율 이동 로봇(AMR), 트럭 운송 차량, 지리적 적용 범위가 넓은 산업 공장이 포함됩니다.

인더스트리 4.0과 함께 에지 디바이스에서 발생하는 방대한 양의 센서 데이터를 산업 현장에서 실시간으로 인공지능(AI)으로 수집, 저장, 처리한다는 점에서 운영 데이터의 활용이 근본적으로 변화하고 있다. 인더스트리얼 엣지로. 사설 5G 네트워크는 특히 비디오 데이터를 생성하는 장치에서 이러한 분산 컴퓨팅 패러다임의 핵심 요소가 될 가능성이 있습니다. 5G는 4G에 비해 최대 20Gbps의 데이터 속도와 향상된 보안, 데이터 속도, 지연 시간, 장치 밀도, 안정성 및 결정성을 제공하기 때문입니다.

5G를 포함한 무선 기술은 또한 제조업체에 새로운 네트워크 연결을 신속하게 설치할 수 있는 더 큰 유연성을 제공하여 제조업체의 민첩성을 높입니다. 제조업체가 공장에서 더 빠르고 유연한 네트워크의 필요성을 인식함에 따라 레거시 산업용 이더넷 네트워크의 일부 또는 전체를 5Gnetworks로 교체하기로 결정할 수 있습니다.

산업 환경의 5G 사용 사례

카메라, 액추에이터, 로봇, 기계, 디스플레이 화면 및 기타 시스템과 같은 많은 원격 및 모바일 장치에는 빠르고 안정적인 연결이 필요합니다. 미개발 환경 구축에서 5G는 더 넓은 적용 범위에 걸쳐 더 낮은 구축 비용과 더 큰 이동성 및 유연성을 지원함으로써 유선 네트워크를 대체할 수 있습니다. 다음은 5G가 산업 환경의 운영 프로세스를 개선할 수 있는 몇 가지 예입니다.

자동 안내 차량(AVG) :더 빠른 경로, 더 적은 교통 체증 및 충돌

• 사전 정의된 차선을 따라 이동하는 AVG에서 AI 및 M2M 통신으로 전환하여 경로를 최적화하고 충돌을 방지합니다.

부품 및 제품 선택 :창고 및 주문 처리 센터에서 보다 효율적이고 정확한 부품 피킹

• 부품이 고정된 위치와 방향에 있어야 하는 것에서 AI 기반 비전 시스템을 사용하여 다양한 위치와 위치에서 부품을 감지하는 것으로 전환

위험 지역의 작업자 모니터링 :향상된 안전 및 위기 회피

• 제한되거나 안전하지 않은 영역에 대한 전자 모니터링의 부재에서 작업자가 안전 프로토콜을 위반하거나 위험이 있을 때 경고하는 AI 기반 비전 시스템으로의 전환이 임박했습니다.

장비 수리 :원격 협업을 통한 보다 빠르고 저렴한 장비 수리

• 시각적 지원이 부족한 수리 지원(현장 전문 기술자 필요)에서 증강 현실로 전환하여 오프사이트 전문가가 비전문가 기술자를 도울 수 있습니다.

5G는 제조를 지원할 수 있도록 설계되었습니다.

• 5G 사양에 내장된 보안 :사설 5G 네트워크

• 초고화질 스트리밍 :최대 20Gbps의 데이터 전송률

• 실시간 제어: 1밀리초 이하의 대기 시간

• 더 많은 컨트롤러 및 센서 지원: 고급 안테나 기술의 고밀도

• 더 적은 실패 지점: 장치 간 통신 이중화

• 확실한 결정성 및 데이터 개인정보 보호: 여러 가상 네트워크로 분할된 5G 네트워크

5G는 이전에 유선 네트워크로만 해결할 수 있었던 엄격한 성능 목표로의 기술 업그레이드를 가능하게 합니다.

5G 사설망으로 보안 및 결정력 강화

제조업체는 5G 공용 네트워크를 사용할 수 있지만 많은 제조업체는 매우 안전하고 결정적인 연결을 제공하는 5G 사설 네트워크를 선택할 것입니다. 사설 5G 네트워크는 미드밴드 5G 주파수를 활용하여 높은 수준의 용량과 운영 제어를 제공하여 네트워크 성능과 대기 시간 요구 사항을 충족할 수 있도록 합니다. 사설 5G 네트워크는 소유자의 유일한 자산이며 독점적인 네트워크 액세스를 제공하여 데이터 보호 및 개인 정보 보호를 강화합니다.

5G 및 결정적 성능

Release16을 통해 5G는 두 가지 핵심 기술 노력을 통해 필요한 네트워크 성능을 제공할 수 있습니다.

• 5G를 통한 TSN(Time-Sensitive Networking) :이 기술은 시간 동기화 및 트래픽 스케줄링을 사용하여 보장된 메시지 전달 시간을 제공합니다. 네트워크를 통해 장치를 정확하게 동기화할 수 있으므로 오늘날 일반적으로 사용되는 신호 기반 동기화 방법이 필요하지 않습니다.

• 5G 초고신뢰성 저지연 통신(URLLC): URLLC는 짧은 대기 시간과 높은 안정성을 포함하는 다양한 트래픽 요구 사항을 기반으로 데이터 전달을 최적화합니다.

5G 및 인더스트리 4.0

인더스트리 4.0으로의 여정은 산업 프로세스에 중요한 모든 장치에 연결해야 합니다. 5G는 배선이 어려운 장치에 연결하는 열쇠가 될 수 있으며, 미래에는 주요 산업 네트워크가 될 수 있습니다.

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