5G’nin Endüstriye Getirecekleri ve 5 Örnek!

Merhabalar,

Bugüne kadar herkesin anlayacağı dilde bir “Endüstri & 5G” yazısı okuyamadığımı fark ettim ve bu yazımda en anlaşılır şekilde konuyu sizler için özetlemeye çalıştım.

BEYİN VE ENDÜSTRİ

Beynimiz “nöron” ve “gliya” adı verilen yüz milyarlarca hücreden oluşmuştur. Her bir hücre, saniyede 100 defaya varabilen hızla, diğer hücrelere elektrik sinyalleri gönderir. Yaptıklarımızın, düşündüklerimizin, hissettiklerimizin çoğu bilincimizin kontrolü dışındadır.

Endüstride ise henüz o hızlara ulaşamasak da son birkaç yılda epey yol kat ettik. Peki “otokontrol” dediğimiz seviyeye geldik mi? Cevap; çok yakınız…

Dünyada yaklaşık 11 milyon endüstriyel üretim tesisi bulunuyor. Türkiye’de bu sayının ne olduğu tam olarak bilinmese de, farklı kaynaklardan alınan verilere göre 50 bin civarında olduğu düşünülmektedir.

Bu tesislerde üretim sistemleri için kablolu network altyapısı ve Wifi kullanılıyor. Tesisler ağır metallerle donatıldığı için, kablosuz iletimde ciddi zorluklar kaçınılmaz oluyor.

Otokontrol sistemlerine geçiş için 4 ihtiyaç öne çıkıyor;

Kablosuz Yüksek Hızlı Veri Aktarımı

Yüksek kapasiteli veri aktarımı mevcut WiFi ile ihtiyacı karşılamıyor. Örneğin HD bir kamera ile alınan yüksek çözünürlüklü görüntüyü anlık olarak kablosuz ağlardan taşımak pek mümkün olmuyor.

Daha Düşük Gecikme (Latency) ve Tepki Süresi

Standartların altında kalan gecikme süreleri sebebi ile otokontrol sistemlerini devreye almak konusunda çekinceler oluşmuş durumda.

Kapsama Alanı Hassasiyeti

Metal ağırlıklı endüstriyel üretim tesislerinde yeterli kapsama alanı kablosuz sistemlerle oluşturulamıyor. Bir kere “WiFi” ağına düşmüş tesis ise, kapsama alanını iyileştirmek için sürekli yeni Access Point(AP) eklemek zorunda kalıyor.

Kablo… Kablo… Kablo…

Hangi tesise giderseniz kablolu altyapı sistemleri ciddi sorunlar oluşturuyor. Kabloların zarar görmesi veya kopması dışında, ek bir talep geldiğinde veya yeni bir hat çekileceği zaman en çok sorun çıkaran işlerin başında geliyor. Fabrikaların büyüklüğüne göre değişmekle birlikte bugüne kadar en az 45, en çok 250 adet Wifi Access Point ile kapsama yapılmaya çalışıldığını gözlemledim.

ENDÜSTRİ İÇİN 5 ÖRNEKLE 5G/PLTE

PLTE(Private Long Term Evolution), 4.5G ve 5G’nin günümüzde Enterprise için kullanılan genel adı.

5G’nin endüstriye getireceklerini 5 örnekle anlatmanın daha uygun olduğunu düşünüyorum. Örnekleri arttırmak elbette ki mümkün…

Burada anlatılan her örnek için akla gelecek soru; 5G ile entegre çalışabilecek uç cihazların varlığı… Cevabı baştan vereyim öyleyse; telefonlar hariç günümüzde 2500’den fazla çeşitte 5G ile entegre çalışabilen (kamera, telsiz, router, IoT cihazı) bulunmaktadır ve bu sayı her geçen gün artıyor.

1. Otonom Araçlar

Endüstriyel tesislerin olmazsa olmazı otonom araçlar. Birçok tesiste hala doğalgazlı ya da dizel forkliftler veya benzer araçlar kullanılıyor ve bu araçlar ihtiyaç duyulan iş gücünü arttırmasının yanı sıra fabrika ortamındaki havanın da kalitesini düşürüyor.

Artık günümüzde birçok fabrika ve üretim tesisi AGV (Autonomous Guided Vehicle) denilen otonom araçlara geçmeye başladı. Üç vardiya çalışan bir fabrikada 3 farklı operatörün kullandığı ve gaz salınımı olan forkliftler ve benzeri araçlar yerine, elektrik ile çalışan, üzerinde harita ve görev tanımlanabilen, üzerindeki sensörler sayesinde çevre algısı yüksek otonom araçlar tercih ediliyor.

Diyelim ki üretim hattında çalışıyorsunuz ve malzemeniz azaldı. Sisteme bunu otomatik ya da manuel olarak bildiriyorsunuz, AGV’ler harita ve görev tanımıyla ve üzerindeki sensörler yardımıyla malzemeyi size getiriyor.

Bunu WiFi 6 ile de yapabilirsiniz gibi duruyor ama yönetim zorluğu, kurulum zorluğu(her AP için bir kablo çekilmesi gerekiyor örneğin) ve en önemlisi AP’ler arası geçişin yavaşlığı, AGV’lerin istenilen hızlarda hareket edememesine sebep oluyor. AGV’ler daha yavaş ilerleyince, daha fazla AGV ihtiyacı ortaya çıkıyor.

Dakikada 30 metre hızla giden bir AGV’niz var ise ve 40 adet AGV’ye ihtiyaç duyuyorsanız, dakikada 40 metre giden bir AGV’den kaç tane almanız gerekir? Bu basit matematik işlemini yaparken aklınızda bir AGV’nin yaklaşık 40.000 Euro olduğunu tutmanızda yarar var.

Ve bir yararlı bilgi daha; aradaki bu farkla çok rahat bir 5G/PLTE altyapısını fabrikanıza kurarsınız!

2. Bas Konuş (Push To Talk) Telsiz Sistemleri

Mevcut durumda fabrikanızda ses ve veri aktarımı için bir bas konuş sistemi veya el terminalleri kullanıyorsunuz. Mevcut altyapılarda bunu TETRA, DMR veya diğer sayısal telsiz sistemleri ile ya da analog olarak kullanmaktasınız. Ve KPI & iş süreçleri takibi için kullanılan el terminallerinin aktardığı verileri de yine 3G ile veya WiFi ile taşıyorsunuz.

Endüstri için 5G, bilindik bas konuş ve el terminali kavramına da bir yenilik getiriyor. Artık daha yüksek dataları daha düşük gecikmelerle iletebildiğinizden, el terminali ve telsizler birleşiyor. Telsizle resim çekebiliyor, barkod okuyabiliyor, hatta “adam düştü (mandown)” özelliği sayesinde sağlık ve iş güvenliği açısından kritik görülen ihtiyaçları ve sistemleri de entegre kullanabiliyorsunuz.

Diyelim ki bir maden işletmeniz var ve çalışanınızın sağlığını ve iş güvenliğini sağlamak için tek bir güvenilir sisteme ihtiyaç duyuyorsunuz. 5G; sunduğu kapasite, kapsama alanı ve düşük gecikme özellikleri ile size tam da güvenilir olan altyapıyı sağlıyor. Örneğin bir “akıllı baret” ile entegre edeceğiniz sistem, çalışanınızın her türlü hayati fonksiyonlarını izleyip önlem alabilmenizi sağlayabilir. Yalnızca bir öneri!

3. Video ve Olay(Scene) Analizi

Fabrikanızdaki üretim hattında belirtilen güvenli alana yanlışlıkla bir çalışanın girdiğini düşünün. Bunu tespit etmek için kullanılan Video Scene Analytics uygulamalarının altyapısı mevcutta fiber veya Ethernet olabilir. Fiber olduğunda sorun yok ama peki bu alana kablo çekmeniz mümkün değilse?

Ya da son günlerde çok gündeme gelen “Sosyal Mesafe” dolayısı ile çalışanlar arası mesafeyi sürekli belirli aralıkta tutmak gerektiğinde?

Ya da üretimde meydana gelebilecek bir hatayı, eksikliği üretim esnasında öğrenmek ve işlemi bir an önce durdurup re-work sürecini azaltmak istiyorsanız?

Ya da üretim esnasında ve sonrasında kameralar yardımı ile barkodları okuyup yerlerini tespit etmek istiyorsanız?

Yüz tanıma sistemleri ile güvenliği sağlamayı, termal kameralar ile ısıyı(ve çalışanların ateşini) takip etmeyi, anomali tespit sistemleri ile olağandışı bir durumu anında görebilmeyi planlıyor olabilirsiniz ancak kablolu sistemleri kurmak ve işletmenin zorluğunu da görebilirsiniz. WiFi sistemlerin verimliliğini ve güvensizliğini tartışacağınız bir çok ikna edilmesi gereken yetkili olduğunu da göz önüne alırsak, yukarıda saydığım sistemleri çalıştırabilmek için sizler de 5G’nin gelmesini bekliyor olabilirsiniz.

4. Varlık Takip Sistemi (Indoor Outdoor Positioning)

Bu konunun önemini, günde yaklaşık 500 “X” üreten çok büyük bir “X” fabrikasının, ürettiği “X”lerden yaklaşık 35 adetini, depo/park alanında kaybettiğini duyduğumda anladım. Her bir “X” in yaklaşık 15.000 Euro olduğunu varsayarsak ne demek istediğim anlaşılacaktır. Yalnızca kayıp “X”leri bulmak bile, 5G’nin altyapı yatırım maliyetini çıkaracaktır.

Fabrika ortamında ürünlerin üretildikten sonra depo ortamlarında takip edilmesi, sevkiyatının planlanması, çalışanların yüksek hassasiyetli takip cihazları ile izlenmesi gibi talepler, varlık takip sisteminin genel ihtiyaçları olarak öne çıkıyor ancak bu ihtiyaçların sayısını arttırmak mümkün…

Mevcut durumda farklı altyapılarla (Bluetooth, Wifi, LoRa) sağlanan bu çözümlerin yerini 5G alacak gibi görünüyor.

Bir Hatıra : Çok eski bir tarihte bir ilimizde çalınan araçların plaka tanıma sistemi ile takip edilebileceğini keşfeden bir araba üreticisi ve ona bağlı sigorta şirketi, söz konusu sistemi güvenlik güçlerine hibe etmişti. Bunu neden yaptıklarını sorduğumuzda ise, bulunacak tek bir araçla bu yatırımın kolaylıkla kâra geçeceğini söylemişlerdi. Ve öyle de oldu…

5. Geliştirilmiş Uzaktan Müdahale ve Dijital İkiz (Enhanced Maintenance/Digital Twin)

Fabrikanızda giderilmesi gereken bir arıza var tamir edecek usta farklı bir lokasyonda. Ya da yeni başlayan bir çalışanın görev esnasında kritik bir hata yapıp yapmadığını takip etmek ama işi de yavaşlatmamak istiyorsunuz. Belki de yeni çalışanlara verilen oryantasyon eğitimini hızlandırmak ve kapsamını genişletmek istiyorsunuz. Bunlar için ihtiyaç duyacağınız tek şey artık bir VR gözlük ve 5G altyapısı.

Sağlık sektöründen de örnekleri verebiliriz; 300 km uzaktan bir ameliyatı gerçekleştirebilecek bir cerrah sizce bir hayat kurtarabilir mi?

Artık üreticiler kendi fabrikalarının dijital ikizini kurup, işleyişi hızlandıracak yolları tespit edebiliyor ya da arıza müdahale hızlarını ve yöntemlerini değiştirebiliyorlar.

5G’Yİ BEKLEME, 4.5G İLE BAŞLA !

Bugün, 5G ile yapılabilecek tüm çalışmaların neredeyse %85’i 4.5G ile de yapılabilmektedir. 5G için Türkiye’de henüz kurulumlar başlamadı. Operatörler kendilerine tahsis edilen frekanslarda testlerine devam ediyor ancak Enterprise için özel olarak tanımlanan bir frekans henüz gündemde değil. Almanya ve Fransa gibi ülkeler bu frekans tahsisini yapmaya başladı. Yani bir üretici, fabrika ortamında kendi 5G altyapısını (operatör bağımlı ya da bağımsız) kurmak için gerekli izinleri alıp ücretini ödeyerek sistemini kurup işletebiliyor.

Türkiye’de Enterprise için 5G’yi bir iki yıl içerisinde konuşmaya başlayacağız elbette.

Ama tesisinizi yukarıda saydığım sistemlere geçirmek için 5G’yi beklemenize gerek yok. 4.5G ile de başlayabilir ve ileride 5G’ye aynı altyapıda belirli komponentleri değiştirerek yumuşak bir geçiş yapabilirsiniz.

Bunun için yapmanız gereken iki şey; gerçek ihtiyaçlarınızı(pain points) belirlemek ve kiminle yapacağınıza karar vermek. Bakın dikkat ederseniz bütçe demiyorum, çünkü yukarıda saydığım örneklerden en az birini uyguladığınızda zaten yatırımınızın geri dönüşünü almış olacaksınız.

Ya da WiFi bütçenizi kullanın! Neden daha iyisini almak varken WiFi ile yetinesiniz ki?

Detaylı sorularınız olursa bana ulaşabilirsiniz, cevaplamaktan mutluluk duyarım.

Takipte kalın.

Satış sizinle olsun!