Význam privátních 5G sítí v průmyslu

Proč budou mít privátní sítě 5G klíčový význam pro průmyslovou výrobu?

Průmyslová výroba se vyvíjí neuvěřitelným tempem – rychlý vývoj a cykly zavádění nových technologií představují zásadní příležitosti pro zvýšení provozní efektivity a produktivity podniků. To vede k nárůstu objemu strojově generovaných dat, která lze využít pro rychlejší rozhodování a analýzu. K tomu ale výrobci potřebují pokročilou konektivitu, kterou nemohou poskytnout ani místní kabelové rozvody ani Wi-Fi. Proto mnozí sázejí na privátní sítě.

Privátní sítě 5G nabízejí jednotnou síťovou konektivitu pro edge computing blíže ke koncovým uživatelům díky implementacím nativně cloudových rádiových přístupových sítí (RAN) a jádra 5G (5GC), propojených rozhraními založenými na otevřených standardech. Privátní sítě 5G nabízí nízkou latenci, vysokou datovou propustnost a rozšířené pokrytí, stejně jako vyšší spolehlivost, soukromí i bezpečnost, což je právě to, výrobci potřebují.

Jaký je přístup Red Hatu k privátnímu 5G v průmyslové výrobě?

Abychom dosáhli výrazného snížení nákladů, větší energetické a provozní efektivity, pružnosti infrastruktury a rychlejšího uvádění produktů na trh, spolupracujeme na implementaci privátních 5G sítí se zákazníky a širokým ekosystémem partnerů.

Spolu s Intelem například spolupracujeme na vytvoření nativně cloudového a edge computing podporujícího řešení privátních sítí 5G pro průmyslové a multivertikální nasazení. Je navrženo tak, aby výrobcům pomohlo jednodušeji využít příležitosti k zisku, které představují softwarově definované provozy a továrny podporované umělou inteligencí. Řešení, které se skládá ze softwaru Intel FlexRAN a Red Hat OpenShift, lze rozšířit nebo přizpůsobit pomocí inovací třetích stran z rozsáhlých partnerských ekosystémů obou společností.

Red Hat OpenShift poskytuje jednotnou nativně cloudovou platformu pro úlohy privátních 5G sítí, stejně jako připojení i aplikace s flexibilní architekturou, kterou lze sestavit do mnohem menšího formátu a vytvořit tak podnikovou privátní bezdrátovou síť po zařízení na okraji sítě.

V praxi může privátní 5G síť běžící na automatizované a škálovatelné, nativně cloudové platformě, jako je Red Hat OpenShift, poskytnout konektivitu, nástroje a aplikace potřebné k zavedení AI do továrních hal. Možnosti použití zahrnují například prediktivní údržbu, mobilní senzory pro získávání dat, připojená zařízení s AI se zvýšenou agilitou a mnoho dalšího.

S jakými zákazníky Red Hat spolupracuje v oblasti průmyslové výroby? Uveďme prosím některou z výrobních společností, které používají technologie Red Hat.

Zmínit můžeme například skupinu ČEZ, která kontinuálně usiluje o rostoucí ekonomickou efektivitu provozu při zachování vysoké kvality služeb. Za tímto účelem ČEZ zvolil kontejnerovou platformu Red Hat OpenShift Container Platform jako jednotnou platformu a způsob nasazování aplikací v datacentrech i v rámci edge zařízení. Díky tomu nejen zjednodušili centrální správu clusterů včetně zajištění souladu s politikami firmy a bezpečnostními pravidly, ale dosáhlo se i na snadno automatizovatelné řešení. Dalším hezkým příkladem je i Minsait, divize společnosti Indra, která zahájila integraci řešení Red Hat a Intel pro svou mobilní privátní síť 5G a zaznamenala mnoho přínosů s využitím edge computingu a AI.

Jakým způsobem tyto společnosti využívají privátní sítě 5G navržené společností Red Hat? Jaké výhody tyto společnosti dosáhly?

Příkladem můžeme uvést konkrétní případy použití privátní sítě 5G zmíněnou společností Minsait. Například řešení detekce divoké zvěře a požárů na větrných farmách, kdy toto řešení nejen pomáhá chránit divokou zvěř, ale zároveň výrazně snižuje provozní náklady. AI dokáže detekovat chráněné ptáky a v reálném čase činit rozhodnutí pro zabránění kolizím. Další funkcí je včasná a spolehlivá detekce požárů nebo událostí v okolí pomocí umělého vidění.

Jiným zajímavým projektem je řešení pro logistiku a správu majetku s využitím interiérových dronů, které umožňuje vytvořit nový, propojený, flexibilní a všestranný systém logistiky a správy majetku podniku. Tento systém, založený na implementaci nového průmyslového dronu, je inteligentní a schopný spolupracovat ve vnitřním prostředí, bezpečně po boku lidí. Umožňuje vyhledávání majetku i správu a sledování zásob s možností rozšíření o nové funkce. Umožňuje také, aby flotila inteligentních mobilních zařízení fungovala nepřetržitě a autonomně bez nutnosti zásahu ze strany provozovatele systému.

Třetím projektem, který stojí za zmínku, je řešení pro řízení reakce na ropné skvrny. Nasazení privátních sítí 5G v ropných rafineriích nebo na plošinách v moři a v přístavech pomáhá zajistit lepší údržbu těchto vzdálených zařízení. Kamery a algoritmy AI, které mohou být podporovány drony nebo roboty, pomáhají zabezpečit kriticky důležité infrastruktury. Řešení může také pomoci odhalit únik ropy při vstupu do přístavu pomocí inteligentních algoritmů a sběru dat ze senzorů, radarů a infračervených kamer rozmístěných podél přístavní oblasti. Tím se snižují možná nebezpečí i riziko nehod.

Jsou si výrobní společnosti vědomy výhod, které jim může privátní 5G přinést?

Privátní mobilní sítě nejsou novinkou, již se používají jako alternativa k zajištění připojení nad možnosti Wi-Fi a kabelových sítí. Pokud jde o 5G, je těžké si neuvědomit všechny jeho výhody. Privátní 5G sítě jsou z velké části navrhovány jako řešení nové generace, které naplňuje veškeré potřeby podniků, včetně těch výrobních, v oblasti konektivity. Jistě je potřeba více osvěty ohledně přínosů v oblasti výroby, mezi které patří vyšší spolehlivost a bezpečnostní funkce. Kromě toho se někdy podceňuje nízká latence a možnosti pro masivní využití internetu věcí, které jsou ale zásadní ve spojení s edge computingem a aplikacemi založenými na vizuální a zvukové inferenci, určenými k modernizaci výrobních hal.

Jaké to přináší výzvy pro výrobní odvětví?

Privátní 5G sítě jsou v popředí zájmu mnoha velkých podniků, které procházejí procesem digitální transformace. Pro výrobní podniky ale není zavedení nové technologie do výrobních hal snadným úkolem a je třeba ho plánovat dopředu. Manažeři v odvětví výroby se neustále zabývají tím, jak optimalizovat, automatizovat a digitalizovat procesy a kdy a kde bude ten správný čas a místo pro zavedení převratných technologií, jako je umělá inteligence. Výrobní společnosti, které už přešly na nativně cloudovou infrastrukturu, jako je například Red Hat OpenShift, mají pro zvládnutí těchto výzev dobrou pozici, která jim umožňuje postupné zavádění nových technologií připojení jako 5G a převod starších aplikací na nativně cloudová řešení, která využívají možnosti edge computingu.

Jaké překážky je třeba překonat?

Společnou překážkou v zavádění privátních mobilních sítí byla dlouho chybějící hlubší znalost technologií potřebných k jejich provozu. Aby byla privátní řešení 5G úspěšná, musí být postavena na technologiích, které jsou v podnicích již dávno zavedené, jako nativně cloudová infrastruktura Red Hat OpenShift a síťové a orchestrační funkce, které poskytují úroveň abstrakce pro provozní prostředí podobné Wi-Fi. V Red Hatu spolupracujeme na překonání těchto překážek s naším ekosystémem partnerů a umožňujeme poskytovatelům služeb rozsáhlá nasazení privátních sítí 5G.

Jaký vliv má na využívání sítí 5G umělá inteligence? Jaké jsou prognózy hodnoty, kterou může kombinace 5G a AI v nadcházejících letech přinést?

Další vývoj 5G sítí podporují nové technologie, jako jsou AI, ML, edge computing a pokročilá softwarově definovaná architektura. Sítě 5G poskytují připojení pro miliardy zařízení a rozšiřují tak dosah schopností a aplikací AI na okraji sítí. V souvislosti s privátní 5G sítí může AI poskytnout řadu důležitých vylepšení, včetně optimalizace sítě, autonomního provozu, inteligentního přidělování zdrojů, bezpečnostních funkcí, prediktivní údržby a integrace edge computingu.