# 一個(gè)改變游戲規(guī)則的人

# 催化劑

# 新時(shí)代的曙光

這些只是行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者描述 5G 技術(shù)將給制造和自動(dòng)化領(lǐng)域帶來(lái)的影響的一些方式。行業(yè)熱議是一回事，但未來(lái)的智能工廠可以期待與 5G 相關(guān)的好處到底是什么？它的應(yīng)用對(duì)工業(yè) 4.0 意味著什么？這種技術(shù)進(jìn)步是否能讓制造商將工廠自動(dòng)化、HMI 和過(guò)程移動(dòng)性提升到前所未有的新高度？讓我們仔細(xì)看看 5G 和未來(lái)工廠的影響。

在深入了解 5G 將如何徹底改變制造業(yè)之前，了解什么是 5G 技術(shù)以及它帶來(lái)了什么非常重要。“5G”將該技術(shù)標(biāo)識(shí)為移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的第五代標(biāo)準(zhǔn)。它是一個(gè)新的、強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)，具有更高的帶寬，幾乎可以連接任何東西——從工業(yè)機(jī)器到商業(yè)和住宅電器/設(shè)備。正如您想象的那樣，這種新級(jí)別的沉浸式連接有可能極大地?cái)U(kuò)展自動(dòng)化的能力。冒著過(guò)度簡(jiǎn)化一項(xiàng)真正卓越技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)，讓我們回顧一下它的一些主要優(yōu)勢(shì)：

◎ 顯著提高速度。從各方面來(lái)看，5G 承諾的網(wǎng)絡(luò)速度可以超過(guò) 4G 網(wǎng)絡(luò)速度驚人的 100 倍。這意味著未來(lái)的 5G 智能工廠的數(shù)據(jù)速率可能比目前高出近 1000 倍。 

◎ 大大減少延遲。為了不被網(wǎng)絡(luò)速度超越，延遲時(shí)間（從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)獲取信息所需的時(shí)間）的改進(jìn)將轉(zhuǎn)化為連接機(jī)器和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的改進(jìn)能力，以調(diào)整控制以適應(yīng)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境的變化時(shí)間。

◎ 無(wú)與倫比的連接可靠性。通過(guò)可靠的網(wǎng)絡(luò)連接，操作員可以在工廠車間的任何地方使用機(jī)器控制。最終，這將有利于提高生產(chǎn)力，因?yàn)楣S內(nèi)因連接中斷而導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)停機(jī)的可能性幾乎為零。

智能工廠（又名第四次工業(yè)革命或工業(yè) 4.0）將同樣依賴所有這三個(gè)要素來(lái)取得成功。

無(wú)線工業(yè)自動(dòng)化是否可能？這是 5G 工廠自動(dòng)化的一個(gè)基本目標(biāo)。目前，許多機(jī)械和人機(jī)界面 (HMI) 設(shè)備都是使用數(shù)英里長(zhǎng)的光纖硬連線在一起的。不需要專家就可以得出這樣的結(jié)論：這種龐大而復(fù)雜的物理網(wǎng)絡(luò)不僅效率低下，而且維護(hù)成本高、故障排除困難，并在發(fā)生故障時(shí)導(dǎo)致計(jì)劃外停機(jī)。

隨著延遲速度的大幅降低，5G 網(wǎng)絡(luò)首次成為有線工廠的可行替代方案。盡管初始投資可能很大，但與自動(dòng)化機(jī)器相關(guān)的物理限制可能會(huì)導(dǎo)致巨大的機(jī)會(huì)成本。 

當(dāng)然，許多制造商依靠 WI-FI 和 4G 網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接設(shè)備和系統(tǒng)，但這些網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)速率和連接性方面存在局限性。

流程自動(dòng)化無(wú)疑降低了數(shù)千種產(chǎn)品的銷售成本，但即使在自動(dòng)化方面，重新配置生產(chǎn)線以生產(chǎn)新產(chǎn)品也可能是一項(xiàng)及時(shí)且成本高昂的活動(dòng)。未來(lái) 5G 工廠的目標(biāo)是利用現(xiàn)代制造工廠中已經(jīng)存在的可變性和靈活性，并使其更加如此。想象一下，工廠內(nèi)唯一固定位置的東西就是地板、墻壁和屋頂。其他所有東西都可以移動(dòng)、重新定位并組裝成新的生產(chǎn)線，而無(wú)需物理斷開任何東西。

如果您不熟悉物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 技術(shù)，知道它涉及一個(gè)系統(tǒng)就足夠了，該系統(tǒng)允許連接的設(shè)備在它們之間共享數(shù)據(jù)和信息，而無(wú)需任何外部人為交互或指導(dǎo)。在制造業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)為過(guò)程自動(dòng)化帶來(lái)了一些獨(dú)特的見解和效率——即通過(guò)使用數(shù)據(jù)收集傳感器、自主信息監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳播——但 5G 有望與物聯(lián)網(wǎng)一起開創(chuàng)一個(gè)新時(shí)代。

物聯(lián)網(wǎng)有四個(gè)主要支柱，每個(gè)支柱都將隨著 5G 技術(shù)的廣泛采用而得到改進(jìn)：

◎ 大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)。大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)是指那些不太依賴低延遲速度但嚴(yán)重依賴超大型低能耗設(shè)備網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用程序。按體積導(dǎo)出的數(shù)據(jù)；速度不一定是必要條件，但連接的可靠性是。

◎ 寬帶物聯(lián)網(wǎng)。采用寬帶連接并提供比大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)更少的延遲和更高的數(shù)據(jù)速率。

◎ 關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)。關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)概括了支持高帶寬和低延遲設(shè)備廣泛使用的目標(biāo)。蜂窩提供商是關(guān)鍵物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)典型例子。

◎ 工業(yè)自動(dòng)化物聯(lián)網(wǎng)。適用于物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領(lǐng)域的所有用途以及任何相關(guān)應(yīng)用，例如機(jī)器人技術(shù)的使用。

有了 5G，未來(lái)的工廠將變得更加高效和多產(chǎn)。沒(méi)有更多的電纜。不再有物理連接。不再限制靈活性和可變性。

那家工廠來(lái)得很快。在工廠車間收集的數(shù)據(jù)的好壞取決于這些數(shù)據(jù)被傳達(dá)、傳播和采取行動(dòng)的方式和速度。5G 網(wǎng)絡(luò)承諾的速度和可靠性無(wú)疑將發(fā)揮巨大作用，因?yàn)楣S運(yùn)營(yíng)商希望證明未來(lái)基礎(chǔ)設(shè)施支出的合理性。很明顯，工業(yè) 4.0 和 5G 總有一天會(huì)密不可分——這肯定意味著一些非常有趣的就業(yè)機(jī)會(huì)。