ข้ามไปที่เนื้อหาหลัก
บ๊อช ประเทศไทย
5G in Action

5G ในภาคอุตสาหกรรม

การมาถึงของเทคโนโลยี 5G นับเป็นการเริ่มยุคใหม่แห่งวงการการผลิต เราจับตาดูพัฒนาการในสายการผลิต มองไปที่ศักยภาพในอนาคต และพบว่าเหตุใด อินเทอร์เน็ตของทุกสรรพสิ่ง (IoT) จึงต้องใช้ 5G

5G in Action

การถือกำเนิดของเทคโนโลยี 5G เป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญของการสื่อสารแบบไร้สาย นับเป็นครั้งแรกที่อัตราในการส่งข้อมูลมีความรวดเร็วและคงระดับความน่าเชื่อถือกว่าสภาพแวดล้อมที่สื่อสารโดยใช้สายถึงสิบเท่า

สำหรับ 3G และ 4G นั้น การมุ่งเน้นหลักอยู่ที่การเข้าถึงโลกของผู้บริโภค แต่ 5G จะก้าวไปไกลกว่านั้น และเน้นการใช้งานด้านอุตสาหกรรม ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น? ด้วยความเร็วและระดับความน่าเชื่อถือที่มี เทคโนโลยีดังกล่าวจะสามารถทำงานได้แบบเรียลไทม์ ที่มากไปกว่านั้นก็คือ จะสามารถรองรับเครือข่าย หรืออุปกรณ์ IoT ได้มากขึ้นกว่าที่ผ่านมา

อุปกรณ์ที่ปรับเพื่อใช้ประโยชน์จาก 5G ได้ทันเวลาจะสร้างประโยชน์ได้มากกว่าเดิม และ 5G สามารถติดตั้งเพิ่มเติมได้ในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีอยู่แล้ว ทั้งในฐานะเครือข่ายภายในองค์กรหรือระบบเครือข่ายสาธารณะ ทั้งนี้ ภายในเครื่องจักรที่มีเซ็นเซอร์อยู่สามารถส่งข้อมูลผ่านสายเคเบิลไปยังเกตเวย์ที่รองรับ 5G ซึ่งจะส่งข้อมูลแบบไร้สายต่อไป ทุกวันนี้เราใช้วิธีนี้กับเครื่องจักรในเครือข่ายที่ติดตั้งพร้อม IoT Gateways

ด้วย 5G และ IoT ในอุตสาหกรรม เราเชื่อว่าไม่มีความจำเป็นที่สายการผลิตในโรงงานจะต้องซ่อมแซมอีกต่อไป สายการผลิตจะเป็นแบบโมดูลาร์ที่ปรับแต่งรูปแบบตามต้องการ ซึ่งเป็นส่วนสำคัญของโรงงานแห่งอนาคต

การผลิตจะใช้ระยะเวลาสั้นลง สำหรับคำสั่งซื้อใหม่ที่มีปริมาณไม่มาก. กระบวนการและเครื่องจักรที่ทำงานต้องมีความยืดหยุ่น คล่องตัว และปรับใช้งานได้ตามความเหมาะสม สายไฟเป็นสิ่งที่ลดความคล่องตัวดังกล่าว ขณะเดียวกันคุณก็ต้องทำงานได้แบบเรียลไทม์จริงๆ และนี่คือสิ่งที่นวัตกรรม 5G ทำให้ได้ในตอนนี้

นเธอร์ เมย์ ผู้อำนวยการฝ่ายเทคโนโลยีของ
นเธอร์ เมย์ ผู้อำนวยการฝ่ายเทคโนโลยีของ

บ๊อช จะขับเคลื่อน 5G อย่างไร

เพื่อให้เครือข่ายระบบคมนาคมเคลื่อนที่ ใหม่นี้มีความพร้อมสำหรับอุตสาหกรรมตามมาตรฐานตั้งแต่เริ่มต้น บ๊อชได้รับเกียรติเป็นประธานในกลุ่มพันธมิตรภายใต้ชื่อ 5G Alliance for Connected Industries and Automation (5G-ACIA) ที่ก่อตั้งขึ้นในปีค.ศ. 2018 จนปัจจุบัน มีบริษัทและสถาบันวิจัยมากกว่า 40 แห่งทั่วโลกร่วมสนับสนุนโครงการริเริ่มนี้ นอกจากนี้ บ๊อช ยังได้จัดตั้งเครือข่าย 5G แห่งแรกในโรงงานของเราเองเพื่อสำรวจศักยภาพของ 5G ในขณะนี้ บ๊อชร่วมงานกับนักวิทยาศาสตร์ ผู้ผลิตเครื่องจักร และบริษัท IT ต่างๆ

5G Alliance for Connected Industries and Automation (5G-ACIA) เป็นผู้นำพันธมิตรระดับโลกในการกำหนดแนวทางและขับเคลื่อนการพัฒนา 5G ในด้านอุตสาหกรรม ดร. อันเดรียส มุลเลอร์ เป็นผู้บริหารฝ่ายการสื่อสารและเทคโนโลยีเครือข่ายที่ Bosch Corporate Research และประธานบริหารทั่วไปของ 5G-ACIA เราได้สนทนากับเขาและกุนเธอร์ เมย์ เพื่อสร้างความเข้าใจที่ดียิ่งขึ้น

5G-ACIA จะบรรลุเป้าหมายได้อย่างไร

คำถาม: 5G-ACIA จะบรรลุเป้าหมายได้อย่างไร

ดร. มุลเลอร์: 5G-ACIA คือ เวทีกลางระดับโลกเพื่อกำหนดทิศทางของ 5G ในแวดวงอุตสาหกรรม บนแพลตฟอร์มเดียวกัน อุตสาหกรรมประเภทต่างๆ จากทั่วโลกจะร่วมกันสร้างระบบนิเวศของการสื่อสารข้อมูลสารสนเทศ (ICT) และ เทคโนโลยีปฏิบัติการ (OT) แบบใหม่ และสร้างขอบข่ายงานสำหรับตลาดเกิดใหม่ที่น่าสนใจมากขึ้น

IoT ในอุตสาหกรรมกลายเป็นเป้าหมายสำคัญของระบบนิเวศ 5G ทั้งหมด ดังนั้นจึงมีการระบุคุณสมบัติหลายข้อที่แสดงถึงความต้องการที่เฉพาะเจาะจงของกรณีการใช้งาน ในภาคอุตสาหกรรม ซึ่งรวมถึงการรองรับการใช้งานแบบเรียลไทม์ ความน่าเชื่อถือในระดับสูงและความหน่วงต่ำ การทำงานบนเครือข่ายในลักษณะ Time-sensitive networking (TSN) และการดำเนินการที่ต้องมีความแม่นยำสูง นอกจากนี้ ยังสามารถใช้งานเครือข่ายที่ไม่เปิดเป็นสาธารณะดังกล่าว เพื่อให้โรงงานติดตั้งเครือข่าย 5G เฉพาะของตนเองได้ ซึ่งในที่สุดแล้ว บางส่วนจะแยกออกจากเครือข่ายสาธารณะที่สร้างไว้ สิ่งนี้ทำให้เจ้าของโรงงานมีความยืดหยุ่นและมีอิสระมากขึ้นในวิธีที่จะใช้งาน 5G 5G-ACIA มีบทบาทสำคัญบนเวทีระดับโลกสำหรับผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในภาคอุตสาหกรรม ICT และ OT จำเป็นต้องได้รับความร่วมมือกันอย่างใกล้ชิดเพื่อปลดล็อกศักยภาพเต็มรูปแบบของ 5G ในภาคอุตสาหกรรม และ 5G-ACIA คือเวทีที่สนับสนุนวัตถุประสงค์นี้

คำถาม: โดยทั่วไปภาคการผลิตถือเป็นหนึ่งในผู้ใช้งาน 5G ที่น่าสนใจและประสบความ สำเร็จมากที่สุด ขณะเดียวกัน ภาคอุตสาหกรรมยังเผชิญกับความท้าทายเฉพาะด้านหลากหลายแบบที่ต้องมีการพิจารณาเป็นพิเศษ เราอยู่ตรงจุดไหนในการเดินทางของ 5G ในภาคอุตสาหกรรม รวมถึงการกำหนดมาตรฐาน การใช้อุปกรณ์ทดสอบ และการพัฒนา 5G ขั้นต่อไปในอนาคต

ดร. มุลเลอร์: เป็นเรื่องสำคัญเช่นกันที่ต้องทราบว่า 5G ไม่ได้มีเพียงมาตรฐานเดียว แต่ได้รับการส่งเสริมและขยายผลเป็นระยะ โดยมีข้อมูลอัพเดทที่ออกมาทุกๆ 15-18 เดือนโดยประมาณ คุณสมบัติหลายอย่างที่จะสร้างความแตกต่างครั้งสำคัญให้กับอุตสาหกรรมการผลิตอย่างการสื่อสาร ความหน่วงต่ำที่มีความเชื่อถือได้ระดับสูง และการรองรับ TSN มีแนวโน้มจะตีตลาดได้ต่อไปในปีนี้ ถึงสิ้นปี 2021 ผมเชื่อว่านี่เป็นการเริ่มต้นนำ 5G ไปใช้ในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมที่แพร่หลายมากขึ้น

คำถาม: คุณพอจะยกตัวอย่างการพัฒนาในขั้นต่อไปให้เราได้ไหม

ดร. มุลเลอร์: ในระยะยาว ผมคาดว่าการพัฒนาและการปรับปรุงอื่นๆ จะต้องมีเป้าหมายที่ชัดเจนขึ้นในการนำไปใช้กับอุตสาหกรรมแนวดิ่งและระบบเครือข่ายภายในขององค์กรหรือ ระบบเครือข่ายสาธารณะ การบูรณาการเชิงลึกของปัญญาประดิษฐ์และการเรียนรู้ของเครื่องจักร ตัวอย่างเช่น การทำงานของเครือข่ายด้วยระบบอัตโนมัติ และการใช้งานคลื่นความถี่ที่สูงเกินกว่า 100 GHz การพัฒนาขั้นสุดท้ายจะทำให้คุณลักษณะและฟังก์ชันใหม่อื่นๆ ใช้ได้จริง เช่น การถ่ายภาพ การตรวจสอบวัสดุ และเรดาร์ – ซึ่งทั้งหมดนี้รวมกันอยู่บนเครือข่ายเดียว แต่นี่ยังเป็นอนาคต และจะเป็นส่วนหนึ่งของ 6G ผมมองว่าเทคโนโลยี 5G จะยังคงเป็นจุดศูนย์กลางของการนำไปใช้งานในโลกได้จริงในอีกหลายปีข้างหน้า

คำถาม: บ๊อช เร็กซ์รอธ คาดหวังโอกาสเช่นใดจาก 5G

กุนเธอร์ เมย์: ที่ บ๊อช เร็กซ์รอธ เราทำงานอย่างจริงจังเกี่ยวกับโรงงานแห่งอนาคต ตัวแปรสำคัญ:คือการประกอบเครื่องจักรในสายการผลิตใหม่อยู่ตลอดเวลาตามความต้องการ - และเป็นระบบไร้สาย การประกอบนี้ใช้กับทั้งแหล่งจ่ายไฟผ่านการถ่ายโอนพลังงานแบบเหนี่ยวนำ และใช้กับการสื่อสารข้อมูลผ่านเครือข่ายไร้สายที่เหมาะสม ในกรณีนี้ผู้ใช้ต้องมีเครือข่ายที่มีประสิทธิภาพมากซึ่งจะถ่ายโอนข้อมูลได้รวดเร็วและมีความเสถียรมาก

และนี่ทำให้เทคโนโลยี 5G เข้ามามีบทบาท ปัจจุบันเรากำลังทดสอบการใช้งานที่เป็นรูปธรรมในโรงงานของ บ๊อช จำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น บ๊อช เร็กซ์รอธ จัดตั้งโรงงานผลิตสำหรับโรงงานแห่งอนาคตด้วยเทคโนโลยี 4.0 ล่าสุด ซึ่งต้องใช้เทคโนโลยี วิธีการ และการประยุกต์ใช้ที่มีประสิทธิภาพในการผลิต โรงงานจะค่อยๆ ขยายใหญ่ขึ้นและได้รับการยกระดับทางดิจิทัลด้วยกระบวนการผลิตใหม่ เป้าหมายคือการผลิตที่คุ้มค่ากับการลงทุน มีความยืดหยุ่นสูง กับปริมาณการผลิตและเวลาในการจัดส่งในจำนวนไม่มาก ในขั้นต่อไป โทรศัพท์มือถือ 5G รุ่นต่อไปจะมีฐานการผลิตกระจายมาสู่ท้องถิ่น

ในฐานะผู้ผลิต เราเชื่อว่าลูกค้าของเราจะต้องการเครื่องจักรและอุปกรณ์ควบคุมที่สามารถใช้ 5G ได้ และแน่นอนว่าตลาดนี้คือตลาดที่เราวางเป้าหมายในการให้บริการด้วยโซลูชั่นที่เหมาะสม

คำถาม: การลงทุนประเภทไหนที่จำเป็น เป็นไปได้หรือไม่ที่ 5G จะใช้วิธีการแบบบราวน์ฟิลด์ด้วย

กุนเธอร์ เมย์: 5G สามารถติดตั้งเพิ่มเติมในโรงงานอุตสาหกรรมที่มีอยู่แล้วได้ด้วย ทั้งในฐานะเครือข่ายภายในขององค์กรและระบบเครือข่ายสาธารณะ เครื่องจักร อุปกรณ์ และระบบจำเป็นต้องได้รับการติดตั้งเพิ่มเติมด้วยโมดูลการสื่อสารที่เหมาะสมสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลแบบไร้สายเท่านั้น นอกจากนี้ยังสามารถเชื่อมต่อเฉพาะสายการผลิตที่แยกต่างหากกับ 5G

สำหรับโรงงานใหม่ แนะนำให้ออกแบบโครงสร้างพื้นฐานของ 5G โดยตรง ซึ่งจะลดค่าใช้จ่ายในการเดินสายของเครื่องจักรใหม่ ขณะเดียวกัน ผู้ใช้สามารถตั้งค่าเครื่องจักรและระบบใหม่ให้มีความยืดหยุ่นโดยไม่ต้องวุ่นวายมาก เนื่องจากที่ตั้งเครื่องจักรภายในห้องโถงไม่มีผลใดๆ หากอุปกรณ์ยังอยู่ในระยะของคลื่นวิทยุ

คำถาม: 5G จะเป็นคำตอบทางเทคนิคของความต้องการอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่เพิ่มขึ้น สำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมของอุตสาหกรรม ซึ่งต้องทำตามข้อกำหนดพิเศษ ข้อกำหนดเหล่านี้เป็นอย่างไรจากมุมมองของอุตสาหกรรม

กุนเธอร์ เมย์: เราจะเห็นอุตสาหกรรมเกือบทุกประเภทที่วงจรชีวิตของสินค้าสั้นลงกว่าเดิม และผู้ผลิตในอุตสาหกรรมจะต้องกำหนดแผนการผลิตให้มีปริมาณที่สอดคล้องกับปริมาณที่มีแนวโน้มลดลงในแต่ละล็อตการผลิต โรงงานในอนาคตจึงต้องมีความยืดหยุ่นสูง เฉพาะพื้น หลังคา และผนังเท่านั้นที่ตายตัว เครื่องจักรและระบบสามารถย้ายที่โดยผู้ผลิต ตามล็อตคำสั่งซื้อ และประกอบเป็นสายการผลิตใหม่ได้ภายในเวลาที่สั้นมาก สิ่งสำคัญที่ต้องเตรียมไว้ล่วงหน้าก็คือ การเชื่อมต่อแบบไร้สายที่มีความเสถียรตลอดเวลา ทั้งสำหรับการแลกเปลี่ยนข้อมูลปริมาณมากระหว่างกัน และในระบบที่ระดับสูงขึ้น

คำถาม: ผู้ใช้งานต้องมีอุปกรณ์ใหม่ (สมาร์ทโฟน อุปกรณ์ควบคุม เซ็นเซอร์) เพื่อใช้งาน 5G หรือไม่ หรือ 5G สามารถพัฒนาให้ใช้กับเครื่องจักร หุ่นยนต์ และระบบที่มีอยู่ได้หรือไม่

กุนเธอร์ เมย์: 5G ต้องใช้กับอุปกรณ์ใหม่อย่างไม่ต้องสงสัย แต่ด้วยการเปลี่ยนจาก LAN ไปเป็น WLAN การเปลี่ยนผ่านทีละขั้นตอนจึงสามารถทำได้ ภายในเครื่องจักร เซ็นเซอร์สามารถส่งข้อมูลผ่านสายเคเบิลไปยังเกตเวย์ที่รองรับ 5G ซึ่งจะส่งข้อมูลแบบไร้สายต่อไป ทุกวันนี้ บ๊อช เร็กซ์รอธ ใช้วิธีการเช่นนี้แล้วกับเครื่องจักรในเครือข่ายที่ติดตั้งพร้อมเกตเวย์ IoT