5G en IoT zijn klaar om een revolutie teweeg te brengen in de maakindustrie

5G staat dan wel voor de ‘vijfde generatie in mobiele netwerken’, maar het gaat om veel meer dan de consument die nét wat sneller internet heeft op de smartphone. In feite is 5G een cruciaal element in de verdere ontwikkeling van bijvoorbeeld robotica, slimme steden en autonoom rijdende auto’s. Én voor Arteficial Intelligence (AI) en (Industrial) IoT. In de maakindustrie is de concurrentiepositie cruciaal voor elke fabrikant. Daarvoor zijn een hogere efficiency en winstgevendheid noodzakelijk. Naast productinnovaties kunnen grote voordelen worden behaald door innovaties in de productieprocessen. Betere inzichten in deze processen met behulp van IoT, AI, en 5G zijn hiervoor de basis.

Dataverzameling en -analyse via IoT apparatuur, in combinatie met het razendsnelle en veilige 5G, zorgen voor meer inzicht in het productieproces. Via sensoren en camera’s die verbonden zijn met het netwerk krijgen fabrikanten interessante inzichten uit real-time interacties tussen machines, systemen en andere endpoints.  Door de eigenschappen van 5G worden tal van innovaties in de maakindustrie mogelijk zoals autonome robots, vergaande machine- en fabrieksautomatisering en Augmented- en Virtual Reality toepassingen.

Dat is één van de redenen waarom tegen 2025 de IoT-markt in de maakindustrie naar verwachting zal groeien tot € 429 miljard en het aantal verbonden apparaten in de automatiseringssector naar verwachting met een factor 50 zal toenemen. [i]

Bovendien voorspelt de Global Interconnection Index (GXI) Volume 4, een onderzoek gepubliceerd door Equinix, dat private interconnectie bandbreedtecapaciteit binnen de maakindustrie tot en met 2023 met gemiddeld 39 procent per jaar zal groeien tot 1.319 Tbps. En daarmee is de maakindustrie goed voor 8 procent van de totale interconnectie bandbreedte van alle industrieën.

Interconnectie voor 5G in de maakindustrie

De innovaties die mogelijk worden door 5G zorgen voor een explosieve groei aan data en daar moeten fabrikanten actie op zijn voorbereid. IoT apparatuur wordt dynamisch gekoppeld met netwerken, (multi) cloud omgevingen en digitale ecosystemen via private snelle, en veilige verbindingen met low latency om deze datastromen in goede banen te leiden. Deze manier van verbinden wordt interconnectie genoemd en is een goed alternatief voor het relatief onveilige en instabiele Internet.

Een goed voorbeeld van een organisatie die deze technologie heeft omarmt is een fabrikant in de precisie-engineering. Het bedrijf fabriceert lasersystemen in het Verenigd Koninkrijk en maakt gebruik van 5G op de fabrieksvloer als basis voor een volledig gedigitaliseerd ontwerpproces met behulp van video en augmented- en virtual reality. Daarnaast wordt 5G ingezet om in real-time samen te werken met partners in de supply chain en om hun producten ten behoeve van preventief onderhoud te monitoren. Om dit soepel te laten verlopen en data te kunnen uitwisselen met ecosysteem partners, zoals klanten en leveranciers van productiebedrijven van over de hele wereld, zijn directe en veilige verbindingen met low latency nodig.

5G toepassingen in de maakindustrie

De combinatie van 5G, IoT en AI maakt verschillende toepassingen voor fabrikanten aantrekkelijk.

• Predictive maintenance: door productiemiddelen operationeel te houden kan er significant veel geld worden bespaard aan operationele kosten. Met behulp van sensoren, camera’s en data-analyse kunnen bedrijven beter voorspellen wanneer een apparaat of machine defect raakt. Met behulp van IoT apparatuur kunnen fabrikanten nauwkeurig hun machines monitoren en wordt direct gedetecteerd wanneer een onderdeel afwijkingen vertoont, de verkregen data gebruiken om onderhoudstijdlijnen op te stellen en preventief onderhoud te plegen aan apparatuur voordat echte problemen of uitval zich voordoen. Door vervolgens gebruik te maken van Augmented Reality bij het preventief onderhoud, kan de onderhoudswindow aanzienlijk kleiner worden en wordt het risico op montage fouten geminimaliseerd. Met 5G-technologie kunnen enorme hoeveelheden sensorgegevens snel en betrouwbaar worden verzameld, waardoor voorspellende onderhoudsalgoritmen potentiële problemen kunnen identificeren en binnen enkele milliseconden kunnen reageren. [ii]
• Supply chain management: De inzet van IoT vereenvoudigt ook het voorraadbeheer, doordat de supply chain continu gemonitord wordt.Materialen en onderdelen kunnen precies worden gevolgd binnen het productieproces, , waardoor just-in-time voorraadbeheer mogelijk is en vertragingen en tekorten tot een minimum worden beperkt. Sensoren en mobiele apparatuur met RFID en GPS kunnen de voorraad volgen en alerts verzenden wanneer de productvoorraad op een kritisch niveau komt. 5G biedt de voor AI noodzakelijke snelheid en bandbreedte om meerdere (externe) databronnen te monitoren en het productieproces te beschermen tegen ontregeling door bijvoorbeeld natuurgeweld waardoor bepaalde materiaal leveranties stil komen te liggen. In dergelijke situaties kan AI automatisch alternatieve leveranciers inschakelen om uitval van het productieproces te voorkomen.
• Geavanceerde robotica: robotica en geautomatiseerde systemen zijn bekend bij iedereen die wel eens een auto van een moderne lopende band heeft zien rollen. Het volledig potentieel van deze technologie wordt echter beperkt door connectiviteit via vaste kabelverbindingen.Door de inzet van 5G kunnen industriële processen worden bewaakt en bestuurd met veel grotere precisie en met minder netwerkapparatuur. Volgens Verizon kunnen duizenden sensoren in een door 5G aangedreven fabriek een continue stroom aan data naar de cloud sturen. Het doel hiervan is om managers te ondersteunen in het monitoren van kwaliteit, de snelheid te verhogen, beter in te kunnen spelen op fluctuaties in vraag en aanbod en workflows te vereenvoudigen. [iii]

Waar gaat 5G écht het verschil maken?

Door gebruik te maken van private interconnectie kunnen fabrikanten snelle en veilige verbindingen realiseren tussen supply chain-partners, digitale ecosystemen, klanten en de IoT-apparatuur op hun fabrieksvloer. Hierdoor wordt de data-uitwisseling tussen al deze partijen en apparatuur geoptimaliseerd in termen van capaciteit, veiligheid, doorvoersnelheid en latency. Private interconnectie is daarmee de basis voor betere uitwisseling en analyse van data afkomstig van meerdere IoT bronnen waardoor sneller en beter inzicht wordt verkregen in de afzetmarkt. Door dit te combineren met 5G technologie kunnen fabrikanten sneller en kosteneffectiever innovatieve producten op de markt brengen en beter voldoen aan de behoeften van hun klanten. En dát is waar 5G straks echt het verschil gaat maken.

Lees meer over hoe interconnectie fabrikanten helpt om IT en bedrijfsflexibiliteit te verbeteren.

Bronnen:

[i]  Mordor Intelligence, Internet of Things (IoT) Market In Manufacturing – Growth, Trends, and Forecast (2020 – 2025), DocID 5881482, maart 2020.

[ii] TM Forum, Manufacturing Predictive Maintenance using 5G.

[iii] Verizon, How 5G can transform the factory floor, oktober 2018.