5G技术如何改变制造业

2021-12-03 15:01

制造企业的需求不断扩大

近年来，制造业发生了巨大变化，生产日常商品的工厂已不再仅仅是生产中心。过去，工厂就等同于装配线，但时至今日，它们更依赖于技术和互联网连接，生产过程中通常需要在机器人之间或计算机之间从始至终时刻保持通信。

随着制造业的转型，其技术需求也发生了变化。随着公司业务的增长，工厂的规模可能会继续扩大，但它们所依赖的设备技术会趋于小型化，联系越来越紧密。更多的流程实现自动化，这意味着工厂对带宽的需求将不断增长。如果网络不稳定，导致通信滞后，全天的生产都可能面临风险——哪怕一秒钟的通信延迟都可能会对工厂运营造成严重影响。

现在制造业的一个显著变化是从Wi－Fi向5G过渡。Wi－Fi的大规模应用是近几十年来工厂经历的最大变化之一，这使制造业发生了前所未有的转变，为企业提供了保持互联互通和生产所需的网络。如今，Wi－Fi在制造业中依然发挥着作用，但正逐渐被更强大的5G所取代。眼下，企业关心的不再是是否需要向5G过渡——而是何时过渡。

迈向5G之路

我们首先需要了解Wi－Fi最初如何进入制造业，这样才能理解我们是如何陷入当前关于传统网络和5G网络的争论漩涡。依照传统方法，网络设备和系统通过专用线缆连接，并根据企业的特定需求采用不同的协议。这种方法后来演变成通过以太网连接网络，后来Wi－Fi成为一种无线接入方式。虽然很大一部分制造商选择了无线网络，但许多制造商根本未看到投资回报。因此，这部分制造商选择沿用传统的线缆连接，延迟了向新兴网络技术的过渡。

今天，我们看到5G能够让这些延迟使用新兴网络技术的制造商以Wi－Fi无法实现的方式直接跳到无线网络。有线设备的相关成本阻碍了生产敏捷性，限制了制造商的扩展能力或适应能力。5G技术为企业领导者提供了一个良机，相比先前的无线网络，企业能够以低得多的成本迁移到无线网络。

5G技术也有助于制造商改善运营。无线网络的两个主要特点是覆盖范围和信号穿透力。使用Wi－Fi时，用户需在距离源头很近的地方连接使用，而5G信号可以覆盖数英里——这对汽车装配厂等占地面积较大的工厂非常有利。另一个是信号穿透力的问题——在达到极高频率之前，5G网络不会出现问题，但Wi－Fi则不同，无论频率高低，总体上Wi－Fi信号的穿透力都较弱。

在考虑这两个网络方案时，分析每个方案的用途非常重要。Wi－Fi围绕单一用户的设置方案构建，例如家庭或学校，并且所采用的协议是尽力而为的协议。该协议基于“先到先得”的原则为用户提供网络服务——连接网络的用户越多，速度越慢，网络也越不稳定。另一方面，随着人们需要更高的带宽，5G应运而生。它不会遇到Wi－Fi遇到的协议问题，5G网络支持用户同时连网，并且易于使用。

出于安全原因，某些制造商在构建网络基础设施时必须严格且负责，例如必须在防爆设施内布线的石化炼油厂。这可能会大幅增加资本成本，但无线5G网络成本低且适应性强，可适应任何环境，因此可抵消增加的成本。5G还可以将工人的移动设备变成实用型工厂工具，将这些移动设备与专用网络连接起来后，便于在公司内部进行通信和执行任务。5G技术的发展甚至为企业专用应用程序的开发带来了机会，这些应用程序可以轻松下载到手机端，从而有助于提高员工工作效率。

5G将如何引领制造业走向未来

当制造商决定是否转向5G时，他们必须了解5G功能会如何更好地满足他们当前和未来的需求。借助5G，企业可以：

● 获得更高的带宽

●扩大网络覆盖范围

●不断演进

●打造强大的供应商生态系统

●设立订阅用户控制中心——订阅用户管理

真正的区别之处在于LTE和5G支持的专用网络，因为它们能够以高效、可靠的方式保持企业间的联系。制造商可以在不用过多担心风险的情况下向5G过渡。许多企业已经证明向5G过渡是有益的，值得投资，同时5G服务提供商的数量已经大幅增长，用户不仅可以依靠他们提供可靠服务，也可以放心地依靠他们提供任务关键型服务。

在康宁，我们完全有能力帮助各行各业的制造商向5G过渡。我们的团队在提供构建这些网络所需的室内基础设施方面拥有数十年的经验，我们在这方面的专业知识值得信赖。虽然其他公司可能会尝试调整家庭网络或户外系统，努力构建合适的室内系统，但康宁可针对各个公司的具体情况量身定制合适的方案，致力于为企业提供可靠、快速的服务。此外，我们还提供全套蜂窝产品，帮助您开始向5G迁移，例如我们的分布式天线系统（DAS）。了解我们5G功能的更多信息，请访问我们的5G中心网页。

本文作者Eldon Prax在射频通信、系统设计和集成方面具备超过35年的专业经验，拥有13项专利。在康宁，Eldon·Prax负责包括生产线管理和商业技术在内的多项事务。