Utan att kommunicera om det 5G-nätverk keine industrin 4.0 eller är 4G-nätverket fortfarande tillräckligt? När allt kommer omkring tillåter 5G toppdatahastigheter på upp till 10 Gbit / s, latentider på mindre än 1 ms, tillgänglighet på över 99,999% och är också extremt energibesparande. HMS Industrial NetworkSom en verifierad partner till Ericsson den nödvändiga hårdvaran för det fabrik Automation

HMS 5G

 

innehåll

Mer än bara fabriksautomation

Med router, Växla eller Gateway från tillverkaren kan integrationen av 5G-kommunikation i system och maskiner enkelt implementeras och 4G kan bytas ut. Användningsfallen för 5G-teknik går dock långt utöver fabriksautomation och det kommer att bli fler och fler under 2020.  

För inte så länge sedan var populariteten hos trådlös kommunikation i industriella tillämpningar ännu mindre än skepsis till det. I dag är vi säkra på att Industry 4.0 bara kan implementeras trådlöst. Men befintlig teknik uppfyller ofta ännu inte kraven i den digitala fabriken. Det saknas bandbredd, tillförlitlighet, kapacitet eller realtidsbeteende.


6G-nätverk | Dubbelriktad radiolänk och Thz-mottagare


5G-expansionen lovar en lösning här. Sedan november 2019 kan licenser för privata campusnätverk ansökas från Federal Network Agency i Tyskland. Privata 5G-nät kan även användas i Frankrike, Storbritannien, USA och Japan. Men hur ansöker man egentligen om ett lokalt 5G-campusnät? Hur mycket kostar ett 5G-nät egentligen? Vad är status för infrastruktur och hårdvara för 5G mobilkommunikationsteknik? Och sist men inte minst: Vem tjänar på att använda %G-nätverket egentligen?

Fördelar med 5G-nätverk inom automatisering

Mobilnätsstandarden 5G-nätutbyggnad i slutskedet för automationsindustrin är mycket lovande. Gigantiska datahastigheter med minimal latens skapar möjlighet för trådlösa realtidsapplikationer. Olika profiler möjliggör optimal användning av 5G i enlighet med applikationen. Förbättrad mobilt bredband (EMBB) uppnår toppdatahastigheter på över 10 Gbit/s. Ultra Reliable Low Latency Communication (URLLC) stöder latenstider under 1 ms med en tillgänglighet på över 99,999 %. Strängt taget innebär det en halvtimmes driftstopp på 10 år. Med massiv maskinkommunikation (MMTC) kan du batterimanövrerade enheter drivs i tio år. Upp till en miljon enheter per km² kan anslutas.

Med rätt licens från nätoperatören kan företag nu använda alla dessa fördelar i sina egna lokaler i det privata 5G-nätet. Dessa campusnätverk skapar förutsättningarna för framtidens smarta fabrik. Skepsisen i samband med användningen av ett tredjepartsnätverk försvinner äntligen med det privata nätverket.

Vad kostar ett 5G-nätverk?

Sedan den 21.11.2019 november 5 kan 5G-frekvenser sökas för lokala applikationer. Ansökningsformulären finns på Federal Network Agencys webbplats. Kostnaderna utgörs i huvudsak av engångskostnaderna för allokering av 5G-frekvenserna, löpande användningsavgifter för frekvenserna, planering och uppbyggnad av infrastrukturen för kommunikation med hårdvara, underhåll och drift av XNUMXG-tekniken. Engångsavgiften från nätoperatören för tilldelning av frekvenser beräknas med följande formel:

Licensavgift = 1000 + B x t x 5 x (6 x a1 + a2)

Formeln innehåller den begärda bandbredden B (mellan 10 och 100 MHz), perioden t för vilken frekvensen begärs och området a i km² på vilket det privata nätverket ska användas. Tilldelningsområden på bosättnings- och trafikområden, dvs tätbefolkade och Industriområden faller under a1 och måste beräknas med en faktor 6. Andra områden faller under faktorn a2, för vilken det inte finns någon multiplikator på grund av de mycket större områdena. Detta gör till exempel köpet attraktivt för jordbruk och skogsbruk. Ett driftsområde på 0,5 km² i en bosättning och trafikområde 100 MHz under en period av fem år kostar därför en engångsavgift på 8500 euro (1000 + 100 x 5 x 5 x (6 x 0,5 + 0)).


Energisnåla radionätverk för AGVS inom intralogistik


Det pågår också Avgifter för frekvensanvändning. De består av användningsavgifter för frekvenserna i enlighet med avsnitt 143 (1) TKG (telekommunikationslagen), 35 § FUAG (lagen om tillhandahållande av radiosystem på marknaden) och bidrag i enlighet med avsnitt 31 EMVG (lagen om elektromagnetisk kompatibilitet). Dessa avgifter gäller retroaktivt i ett år. Beloppet är baserat på gällande regler för frekvensskydd. Hittills har värden från liknande användargrupper från föregående år använts som vägledning.

Det finns också kostnader för planering, inköp och installation av din egen infrastruktur, som i huvudsak beror på respektive applikation och storlek på campus. Liksom med driften av trådbundna nätverk, planera också kostnader för att underhålla nätverket.

Planering och hårdvara för privat 5G mobil standard

Planeringsföretag och systemintegratörer stöder användare vid planering av privata campusnätverk. De bestämmer bland annat de verkliga behoven, hjälper till med ansökningsprocessen, ser till att nätverket uppfyller kraven från Federal Network Agency och tar hand om den praktiska strukturen. Det svenska företaget Ericsson, som fokuserar på mobilteknik, internet- och multimediakommunikation och telekommunikation har behandlat ämnet privata campusnätverk baserat på 5G under en tid.


Gateways för Industry 4.0 fabriksnätverk


Det har skapat en partnerportal för att stödja intresserade företag. Dessa partners hjälper till att bygga kommunikationsinfrastrukturen i företagets lokaler och implementera 5G-kommunikation för de enskilda maskiner och system.

Certifierad partner för kommunikation inom fabriksautomation

HMS Industrial Networks är en certifierad partner för produkter för kommunikation inom området fabrik Automation. Företaget stödjer maskinbyggare med råd och lämpliga komponenter för att göra 5G-teknikintegration så enkel som möjligt för dem.

den Anybus trådlös router är till exempel kraftfulla och pålitliga med större mobilitet och låg latens för trådlösa nätverk. De är för närvarande tillgängliga för LTE och WLAN, och en variant av 5G-nätverk planeras. HMS Wireless Bolt, en radio, är för närvarande i proof-of-concept-fasen Gateway för direkt maskinåtkomst via 4G/5G. Detsamma gäller switchar med vilka maskiner kan kopplas direkt till 5G-nätet.

Broar för trådlös Profinet och Profisafe-användning via 5G-nätverket finns också i rörledningen. Dessa lösningar är av intresse för företag som vill göra befintliga system anpassade för framtiden och de som litar på framtidsorienterad kommunikationsteknik för att bygga nya platser.

5G-nätverksfördelar i praktiken

den fabrik Automation med förarlösa transportsystem och modulära, flexibla arbetsceller är en klassisk applikation för 5G-nätet. I framtiden kommer dock även många andra områden att dra nytta av 5G-mobilnätet tack vare kostnadsstrukturen för licenstilldelningen.

Så i framtiden Jordbruk och skogsbruk När du överför sina data, lita på modern teknik som tidigare var oanvändbar. Detta gäller bland annat djurhållning och mjölkproduktion. I jordbruksodling kan mycket information om sådd och skörd bestämmas med 5G-nätutbyggnaden i samband med precisionsodling och detta kan optimeras för ytterligare odling. Från uppgifterna kan du t.ex. B. dra ut hur mycket gödselmedel som kan appliceras där. Likaså är användningen autonoma fordon möjlig. Och så kommer de privata campusnätena inte bara att vara gynnsamma för jordbrukare utan också för djurskydd och miljöskydd.

5G containerportOckså i Behållarportar det finns lukrativa applikationer. Otaliga varor hanteras på stora webbplatser. De resulterande datavolymerna överstiger kapaciteten i tidigare trådlösa nätverk. Med hjälp av 5G-mobilstandarden kan kranar, containrar, fordon och anställda kommunicera trådlöst, pålitligt och säkert med varandra. Detsamma gäller flygplatser och förklädesfordon som används där.

Naturligtvis erbjuder det också processindustri olika applikationer. Tänk bara på de stora lokalerna i oljeraffinaderier eller kemiska parker. Du drar nytta av det faktum att 5G-standarden är ett universellt kommunikationsmedium för inomhus- och utomhusapplikationer.

I grund och botten fungerar 5G-tekniken i applikationer där många sensorer levererar så stora mängder data att det ännu inte har varit möjligt att överföra dem trådlöst, men där flexibiliteten i trådlös kommunikation eftersträvas. Alla kablar kommer säkerligen inte att försvinna från den digitala fabriken på lång sikt. Vilket fortfarande kommer att finnas kvar om några år får företagen klargöra individuellt beroende på deras tillämpning.


EKS Angels | Fiberoptikspecialisterna