6G URLLC+: deblocarea fabricilor viitorului și a mașinilor autonome

URLLC+, o evoluție a comunicațiilor ultra-fiabile cu latență scăzută găsită în 5G, este un concept important în 6G, deoarece permite comunicarea de tip mașină (MTC), un proces în care mașinile comunică fără fir între ele fără a fi nevoie de un om să intervină, scrie Hannah OCallaghan, Senior Technical Writer, Huawei Technologies.

Este, de asemenea, utilizat pentru aplicații noi, activate de utilizarea omniprezentă a roboților, vehiculelor aeriene fără pilot (UAV) și a noilor interfețe om-mașină (HMI) în diferite domenii, cum ar fi producția, serviciul public și conducerea autonomă.

Asigurarea că mașinile pot comunica rapid și fiabil sună grozav, dar ce înseamnă asta cu adevărat pentru noi în viitor? Ei bine, poate revoluționa anumite părți ale vieții noastre de zi cu zi, de la automatizarea muncii de rutină până la automatizarea conducerii mașinilor pentru noi.

Fabrica Viitorului

Factory of the Future este o viziune pentru producători în care liniile de asamblare sunt complet automatizate și extrem de personalizabile. 6G este cheia pentru deblocarea acelor uși către fabrică și pentru a deveni realitate.

În această viziune, modulele nu vor mai fi legate prin cabluri, ci sunt conectate între ele prin legături radio de performanță ultra-înaltă. Acest lucru le permite să se deplaseze liber în jurul liniei de asamblare, permițând ca liniile de asamblare personalizate să fie formate instantaneu.

AI și tehnologiile gemene digitale ne vor permite să colectăm cunoștințe și experiență în producție, apoi să le împărtășim între mașini și roboți pentru a optimiza și mai mult producția.

6G va aduce, de asemenea, numeroase alte beneficii pentru fabrici.

De exemplu, sistemul său complet de detectare RF va permite întreținerea proactivă a întregului mediu de producție și a proceselor, permițând eliminarea problemelor potențiale înainte ca acestea să afecteze producția.

Deoarece fabrica viitorului va fi complet automatizată, muncitorii nu vor mai avea nevoie să lucreze la fața locului. Astfel de fabrici vor fi capabile să producă fără lumină, ceea ce le va reduce semnificativ OPEX și amprenta de carbon.

Controlul mișcării fără fir

Controlul mișcării mașinilor este unul dintre cele mai dificile cazuri de utilizare în domeniul automatizării. Ca componentă de bază în automatizarea mașinii, trebuie să controleze cu precizie fiecare aspect al mișcării unei mașini.

Deși acest lucru este deja posibil în producție astăzi, este implementat prin tehnologii cu fir, cum ar fi Ethernet industrial. Dar, a fi legat de fire limitează libertatea de mișcare.

Pentru a obține o linie de producție cu adevărat flexibilă, comunicarea cu mașinile trebuie să fie wireless. Aici intervine 6G. Dispunând de peste 99,9999% de comunicații ultra-fiabile și sub-ms sau chiar µs cu latență scăzută, 6G va permite controlul mișcării să se realizeze fără fir cu precizie și fiabilitate extremă, permițând o flexibilitate de neegalat pentru fabricile viitorului .

Coboți

Roboții sunt deja utilizați pentru a lucra împreună și cu oamenii în industria de producție. Acești roboți colaborativi se numesc coboți și reprezintă un pas uriaș înainte față de roboții tradiționali care lucrează în zone separate și limitate. La fel ca și colegii, se așteaptă ca coboții să fie inteligenți și de încredere, astfel încât să poată înțelege mediul și sarcinile dinamice, să acorde atenție siguranței umane și să răspundă la riscuri în mod proactiv.

Pentru a permite acest lucru, trebuie utilizate AI, TIC, OT și tehnologiile de detectare și comunicare de înaltă performanță care stau la baza 6G.

În fabrica viitorului, roboții se vor ocupa de majoritatea lucrărilor majore, permițând lucrătorilor să se concentreze asupra altor sarcini importante.

Multe tipuri de roboți, cum ar fi vehiculele cu ghid automat (AGV) și dronele, vor prelua transportul de materii prime, piese de schimb și accesorii de la depozit la linia de producție. Coboții vor fi utilizați pentru a transporta obiecte mari sau grele.

Pentru ca acești coboți să lucreze împreună în siguranță și eficient, o aplicație de control ciber-fizic va fi utilizată pentru a controla și coordona mișcările lor. De exemplu, pentru a transporta obiecte rigide sau fragile este nevoie de o coordonare precisă; dar pentru obiectele flexibile sau elastice, cerințele nu sunt atât de stricte, făcând transportul lor mai eficient.

Pentru a menține acuratețea necesară pentru munca de colaborare complexă, trebuie să valorificăm capabilitățile de sincronizare, latență și precizie de localizare ale 6G.

Cyborgi

Cyborgii – un concept care există încă din anii 1960 – sunt următorul pas evolutiv din coboți. Organismele cibernetice pot fi folosite pentru a îmbunătăți abilitățile fizice sau senzoriale ale unui om sau chiar pentru a ajuta la depășirea dizabilităților fizice. Odată cu dezvoltarea neuroștiinței, 6G ne va apropia mai mult de transformarea cyborgilor în realitate.

Vehicule cu conducere autonomă
Acum ajungem la cel mai dificil caz de utilizare al transportului inteligent. Vehiculele autonome inițiale, care sunt utilizate de obicei în medii de lucru precum minerit, cariere, construcții și agricultura, au nevoie de oameni pentru a conduce și a opera de la distanță.

Vehiculele autonome de nivelul 5 vor revoluționa însă conducerea. Deoarece mașina va face toată planificarea traseului și a conducerii pentru tine, poți să stai pe spate și să faci o călătorie confortabilă în intimitatea propriei mașini.

Pentru ca mașina să poată face față situațiilor neașteptate, capabilitățile de detectare și AI ale 6G, precum și latența ultra-scăzută, fiabilitatea ridicată și localizarea precisă necesare pentru coboți, vor fi și aici necesare.

Asigurarea unei comunicări rapide și fiabile este esențială în lucruri precum controlul mișcării și vehiculele cu conducere autonomă. Comunicarea întârziată sau nesigură ar putea fi catastrofală, putând pune în pericol siguranța. Acesta este motivul pentru care URRLC+ este o parte atât de importantă a 6G.