شبكات 5G الخاصة مفتاح فتح الصناعة 4.0

بدأت العديد من شركات التصنيع بالفعل في الاستثمار في بناء مرافق ذكية. بدأت تقنيات مثل إنترنت الأشياء في إثبات قيمتها من خلال التقاط أكبر قدر ممكن من البيانات وترجمتها إلى رؤى قابلة للتنفيذ حول استهلاك الطاقة والكفاءات التشغيلية والصيانة التنبؤية. في غضون ذلك، يواصل مجال الروبوتات الصناعية النمو – من المقرر أن يصل إلى 61 مليار دولار بحلول عام 2026 بمساعدة تحسينات الأتمتة والذكاء الاصطناعي. قد يكون مفتاح إطلاق هذه المزايا هو 5G الخاص.
لماذا؟ تفتقد مثل هذه التقنيات إلى زمن الوصول المنخفض للغاية، ونقل البيانات العالي، والموثوقية، وتغطية الشبكة لتزدهر حقًا. بدون وجود اتصال لضمان أنها تعمل جنبًا إلى جنب وبأقصى قدر من الكفاءة، ستظل تقنيات التصنيع الآلي محدودة في قدراتها.
لماذا 5G الخاص؟
مفتاح تقدم التصنيع إلى صناعة ذكية هو 5G، وعلى الرغم من أن الكثير قد قيل عن الإمكانات التحويلية لشبكات 5G عبر المجتمع والصناعات، إلا أن شبكات 5G الخاصة قد يكون لها التأثير الأكبر وتحدث التغيير الأكثر أهمية.
في الواقع، بحلول عام 2030، من المتوقع أن يصل سوق الشبكات الخاصة إلى 109 مليار دولار، وستشكل الشركات الصناعية والصناعية جزءًا كبيرًا من هذا النظام البيئي – مع توقع 49 مليون اتصال 5G في منشآتها في جميع أنحاء العالم في نفس الإطار الزمني.
على عكس تقنيات الشبكات مثل Wi-Fi، والتي يمكن أن تكون مرهقة وتعاني من تداخل الإشارة أو مشاكل أمنية – على الرغم من أن Wi-Fi 7 قد تخفف من بعض هذه – تسمح شبكات 5G الخاصة بإنشاء تغطية راديو مخصصة في موقع محدد لمؤسسة واحدة. باختصار، شبكات 5G الخاصة هي بالضبط ما تبدو عليه. إنها طريقة لحصر الطيف من أجل الاستخدام الشخصي الفردي لمنظمة واحدة.
يمكن للمؤسسة الاستفادة من المزايا العديدة لشبكة الجيل الخامس – مثل نقل البيانات بسرعة فائقة وزمن انتقال منخفض مطلوب للعمليات الصناعية. يمكن إضافة أجهزة جديدة وتوصيلها بالشبكة دون عناء وعلى نطاق واسع، حيث يمكن لشبكة 5G أن تدعم أجهزة أكثر من 4G. ونظرًا لأن تغطية الشبكة عبر الأثير، فإن المواقع لا تخضع لنفس نقاط الاتصال المظلمة مثل طرق الشبكات القديمة.
علاوة على ذلك، نظرًا لأن جميع الأجهزة متصلة بنفس الشبكة الخاصة، فإن الاتصالات بينها تكون سريعة وغير مؤلمة، حتى مع عمليات نقل البيانات الكبيرة مثل دفق الفيديو. معدلات نقل البيانات أسرع 20 مرة من 4G، والموثوقية قريبة من المكافئات السلكية، في حين أن سرعات الذروة الإجمالية تصل إلى 100 مرة أسرع . ولأن الشبكة الأساسية سريعة وموثوقة، فإن قوة الحوسبة اللازمة لتشغيل التحليلات المستمرة أو تطبيق أنظمة الذكاء الاصطناعي عليها لم تعد مشكلة.
كيف يبدو استخدام 5G الخاص في العالم الحقيقي؟
تعد حالات الاستخدام في الأفق أكثر تقدمًا مما يمكن تخيله. شبكات ضخمة من أجهزة الاستشعار، تتواصل جميعها مع بعضها البعض لتمكين الصيانة التنبؤية؛ المصانع التي تدير الروبوتات المتقدمة للغاية والأتمتة الصناعية؛ الواقع المعزز القابل للارتداء وتراكبات الواقع الافتراضي للعاملين في الخطوط الأمامية للمساعدة في صيانة الأجهزة أو المهام الأخرى؛ إدارة مسار رحلة الطائرات بدون طيار وتدفق الفيديو في الوقت الفعلي من الأجهزة؛ وتحليل الصور أو الفيديو في الوقت الفعلي لاكتشاف المخاطر، سواء على خط التجميع أو لأسباب أمنية، ما هي إلا العديد من الاحتمالات لهذه التقنية.
على سبيل المثال، يمكن لمصنعي الأجهزة إدخال الفحص البصري التلقائي المستند إلى الذكاء الاصطناعي في خطوط التجميع الخاصة بهم، مما يؤدي إلى تحسين الجودة والإنتاجية بشكل كبير. أو يمكن لشركات الإنشاءات تشغيل المعدات عن بُعد – وعرض بث الفيديو المباشر لضمان الجودة والاتساق.
على الرغم من الإمكانات التحويلية لحالات الاستخدام مثل هذه، فإن 40٪ فقط من مؤسسات التصنيع تدرك اليوم الدور الحاسم الذي يمكن لشبكات الجيل الخامس الخاصة أن تلعبه في بناء المصانع الذكية والرقمية في المستقبل. وعلى الرغم من أن الفوائد واضحة للعيان، فإن تجربة العمل في بناء شبكات خاصة تختلف تمامًا عن تجربة المستهلك في شراء أجهزة جاهزة للجيل الخامس من الصندوق.
نهج متدرج للتنفيذ
تميل عمليات نشر الشبكات الخاصة إلى فئتين: شبكات 5G الخاصة المعزولة فعليًا والتي يتم تشغيلها فقط من قبل المؤسسة التي تستخدمها (أو مزود خدمة مُدار) أو شبكة 5G خاصة تشارك موارد شبكة 5G العامة. ستعمل هاتان الفئتان على تغيير البنية التي ستعمل بها مرافق المنظمة. ومع ذلك، فإن الصواميل والمسامير الدقيقة للهندسة المعمارية أقل أهمية مما هو مبني فوقه وكيف.
بدون التخطيط والإعداد، قد تواجه الشركات تحديات شديدة، وفي أسوأ السيناريوهات، قد تجد نفسها مع مشاريع لا تنتهي أبدًا تعاني من سخام وتظل غير قادرة على الوفاء بوعود 5G. نوصي بأن تبدأ المؤسسات صغيرة، بدءًا من حالات الاستخدام التجريبية المبنية على شبكات 5G الخاصة التي لا تحطم البنك والمصممة لإثبات جدواها.
لتحقيق ذلك، يجب على القادة البدء بتحديد حالات الاستخدام التي يعتقدون أنها ستستفيد من شبكات 5G الخاصة. يجب أن يكون التركيز موجهًا نحو الهدف بدلاً من التركيز على التكنولوجيا. من خلال اتخاذ خطوة إلى الوراء والتحقيق في دراسات الحالة المحتملة، ستكون المنظمات أفضل تجهيزًا لتصميم الشبكة التي تناسبها على أفضل وجه.
حالة الاستخدام مهمة عند التخطيط لـ 5G الخاص
قد يكون من المفيد الرجوع إلى حالات الاستخدام الحالية التي قد تنطبق على المنظمة ثم رسم طريق نحو بنائها. نظرًا لأن 5G قابلة للتهيئة بشكل كبير، يمكن تخصيص جميع العناصر المختلفة الموجودة على طول هذه السلسلة أو تغييرها مع تقدم الأعمال وإضافة المزيد من حالات الاستخدام.
لبناء حالة استخدام، يجب على المؤسسات أن تتبنى الخدمات المصغرة – اللبنات الأساسية القابلة لإعادة الاستخدام والحيادية للتكنولوجيا والتي تسمح لكل مكون بالتواصل عبر أساس مشترك. يمكن أن تتكامل العديد من الخدمات المصغرة بالفعل مع 5G، مما يعني أن إمكانات المصادقة والتوافق والتحليلات جاهزة تمامًا – مما يؤدي إلى إزالة الكثير من العمل عن إنشاء حالة استخدام من البداية. تعني الطبيعة اللامركزية للخدمات المصغرة أنها مرنة وتوفر رؤية واضحة للأخطاء التي تحدث وأين.
مفتاح النجاح مع النشر هو العمل نحو التقارب على طول مجموعة التكنولوجيا بحيث تعمل التكنولوجيا التشغيلية وتكنولوجيا المعلومات الخلفية وتكنولوجيا الشبكات جميعها بسلاسة مع بعضها البعض.
ستحتاج التكنولوجيا التشغيلية، مثل روبوتات خط التجميع، إلى الاتصال بشبكة إنترنت الأشياء لإبراز وظائف الجهاز والصحة والأمن. على جانب تكنولوجيا المعلومات، سيحتاج الموظفون الحاليون إلى المهارات اللازمة لفهم كيفية تأثير شبكات 5G على التطبيقات والبنى التي اعتادوا عليها. يعد الحصول على الثقافة الصحيحة أمرًا حيويًا – ولن تعمل سوى المنهجيات الرشيقة مثل التكامل والتطوير المستمر. يجب أن تكون المنظمات مستعدة لاختبار المياه الجديدة بعقل متفتح، وأن تتطور بشكل متكرر وأن تكون على استعداد “للفشل السريع” ، ولكن مع وجود خزائن في مكانها الصحيح.
في النهاية، فإن وضع هذه المبادئ في الاعتبار سيساعد شركات التصنيع في رحلة الجيل الخامس، ويساعدهم على تطوير بنيتهم كما هو مطلوب، وإدراك فوائد تقنيات الجيل التالي فائقة السرعة والكمون المنخفضة.
المصدر: networkcomputing
شاهد المزيد: