Guía de campo 5G para fabricación.

Consigue más control y una mayor eficiencia con el 5G al permitir comunicaciones en tiempo real y reducir las demoras de la red con una baja latencia.

 

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ASPECTOS DESTACADOS

  • El 5G tiene el potencial de acelerar los datos, reducir las demoras de la red y ofrecer una mayor flexibilidad en comparación con el 4G.
  • Los líderes del sector manufacturero pueden aprovechar las funciones de las redes móviles 5G, como la alta velocidad, baja latencia, alta confiabilidad y capacidad para una gran cantidad de dispositivos finales.
  • El 5G puede mejorar las aplicaciones existentes como el rastreo de activos y los datos de rendimiento del vehículo y ofrece nuevas funciones, como la realidad aumentada (AR).
  • Con el 5G de banda media, los líderes automotrices pueden utilizar redes móviles para iniciativas críticas, como la automatización de la fábrica y la gestión de la cadena de suministro.

 

 

El 5G móvil está madurando en el mercado de consumo, pero todavía tiene que alcanzar todo su potencial en las fábricas. Eso está comenzando a cambiar a medida que los fabricantes de automóviles reconocen que el 5G ofrece funciones más allá de la tecnología de red actual, tanto dentro como fuera de las instalaciones de la planta. Estas implementaciones están produciendo una eficiencia operativa y permitiendo técnicas de fabricación avanzadas.
 

La ventaja principal que ofrece el 5G con respecto a las redes 4G LTE anteriores es que usa una codificación digital más avanzada para ofrecer velocidades más altas, un servicio más confiable y un uso más flexible de las ondas de radio. Estos beneficios permiten tener canales aún más amplios para acelerar los datos, reducir la latencia para minimizar las demoras de la red, respaldar redes descomunales de dispositivos inteligentes con capacidades más altas y permitir una mayor seguridad y ajuste con un mejor control.
 

Las implementaciones tempranas de 5G fueron incorporadas a la infraestructura 4G con bandas de frecuencia baja, media y alta, o cualquier combinación de ellas. El rendimiento real y el alcance de una determinada red 5G en la actualidad puede variar mucho entre los proveedores de servicios móviles con algunos solo levemente mejores que otras redes 4G/LTE. Las redes 5G más avanzadas de la actualidad son independientes, y esto significa que no dependen de ninguna tecnología 4G y reúnen (combinan) múltiples bandas de frecuencia en una sola conexión.

Robots autónomos se mueven en una planta de producción ajetreada. Una actualización de estado muestra una ETA optimizada de robot.

El 5G tiene el potencial para una latencia mucho más baja y una flexibilidad mucho mayor en comparación con el 4G:

  • Una latencia más baja significa una demora mínima en la transferencia de datos urgentes en la red. Ese es un gran factor en situaciones donde la respuesta de la red es clave, como los sistemas de seguridad y tecnologías autónomas que necesitan una comunicación en tiempo real.
  • Una mayor flexibilidad significa que la red puede combinar canales para alcanzar transferencias y velocidades mucho más altas, así como conexiones de segmentos para una mayor seguridad.

 

Cómo funciona el 5G.

Al igual que las redes celulares anteriores,1 el 5G divide un área geográfica en células, cada una con una terminal principal de radio que subdivide las células en sectores, codifica los datos y luego transmite la señal a través de ondas de radio. Cada célula se conecta a una red troncal para manejar los cambios y los servicios de roaming.

 

Algunos productos 5G no utilizan todo el espectro de frecuencia 5G dedicado disponible. En su lugar, utilizan una capacidad que permite que el 5G de forma oportuna utilice el espectro 4G existente. Como resultado, el desempeño de la red desde el punto de vista del usuario final puede ser solo un poco mejor que el 4G.

 

El 4G puede combinar hasta siete canales de 20 megahertz (MHz) para lograr un ancho de banda total de 140 MHz. Por el contrario, el equipo independiente de 5G actual tiene la capacidad de utilizar canales de 100 MHz más grandes que se combinan para alcanzar un aumento de más de diez veces en el ancho de banda potencial.

 

Para lograr estos niveles de rendimiento, los operadores de servicios móviles deben utilizar altas frecuencias y capacidades independientes de 5G. Sin embargo, no todos los proveedores lo hacen.

Cómo se implementa el 5G.

Fundamentalmente, el 5G no tiene espectro, lo que significa que puede usar:

Bandas de baja frecuencia, por debajo de los 1 gigahertz (GHz).

1 GHZ

Bandas de frecuencia media, de 1 a 6 GHz en EE. UU.

2.4 GHZ

Bandas de alta frecuencia por sobre los 24 GHz (un rango también conocido como ondas milimétricas).

1 a 6 GHZ

En el caso de los OEM de autos, el rendimiento del 5G real de un operador de servicios móviles determinado depende de la combinación de las frecuencias implementadas que usan, la cantidad de espectro disponible y si la red es 5G independiente.
 

Los primeros servicios 5G generalmente usaban conexiones de frecuencia más baja de 4G y 5G, un enfoque llamado "acceso no independiente" o NSA. El rendimiento resultante solo era un poco mejor que el 4G LTE. T-Mobile presentó el primero servicio 5G independiente (SA) en 20202 y actualmente opera la única red 5G SA nacional de EE. UU.
 

Todos los proveedores estadounidenses importantes ahora utilizan el 5G de banda media como parte de su estrategia, para que sea un punto viable de comparación para que los fabricantes tengan un acceso más fácil a los servicios 5G en términos de alcance y rendimiento demostrados, así como los precios y los términos del contrato.
 

El informe de conectividad Speedtest de los Estados Unidos de Ookla continuamente clasifica a T-Mobile como líder en el panorama de servicios móviles 5G en EE. UU., con las velocidades más rápidas, la mayor consistencia y las mejores calificaciones de los usuarios.3

T-Mobile fue el proveedor móvil más rápido de EE. UU. durante este período (2024), según los datos de Speedtest Intelligence sobre todas las tecnologías combinadas, con una puntuación de velocidad de 205.98. Su velocidad de descarga promedio fue de 234.82 Mbps, un gran aumento en comparación con los 164.14 Mbps durante el mismo período del año pasado".

La más rápida según análisis realizado por Ookla® de los datos de Speedtest Intelligence® de resultados nacionales de Speed Score que incluyen velocidades de descarga y carga de 5G para los trimestres 1 y 2 de 2024. Consulta detalles sobre dispositivos 5G, cobertura y acceso en T-Mobile.com.

Cómo utilizar el 5G en la producción automotriz.

Los fabricantes siguen enfrentando tres desafíos principales en la industria:

  1. Cómo contratar nuevos trabajadores y generar experiencia. 
  2. Cómo mantener la resiliencia de la cadena de suministro. 
  3.  Cómo anticiparse y responder ante las necesidades cambiantes de los clientes. 

Con el servicio móvil 5G independiente, los fabricantes pueden aprovechar sus capacidades clave para ocuparse de esas prioridades con velocidades de datos más altas,4 mayor confiabilidad, menor latencia y una capacidad más amplia para más dispositivos de forma más rentable que al crear redes wifi y ethernet tradicionales.

 

Los OEM de autos líderes usan redes 5G privadas o 5G híbridas para ofrecer un máximo rendimiento al mismo tiempo que aumentan la seguridad. La red 5G privada es una red exclusiva de acceso restringido diseñada especialmente para una organización y sus aplicaciones específicas. La red 5G híbrida combina los beneficios de la infraestructura pública y privada y brinda la cobertura y los beneficios de costo de la primera con el diseño personalizado de la segunda.

 

Al implementar redes 5G públicas, privadas e híbridas, los fabricantes pueden reducir costos, acortar tiempos de producción, optimizar la asistencia, aumentar la productividad y la capacidad. Además, la asistencia 5G más allá de la fábrica puede aumentar aún más el retorno de la inversión al mejorar los procesos comerciales, como la capacitación de trabajadores, el rastreo de ubicación, el control del inventario y de la flota.

 

Las redes 5G independientes avanzadas tienen la capacidad y la baja latencia para hacer funcionar aplicaciones que el 4G no podía manejar. Eso significa que no solo mejora los casos de uso existentes sino que permite nuevos como:

  1. Habilitación de vehículos robóticos y autónomos.
  2. Monitoreo a distancia en vivo de los activos de producción, como las pruebas de aceptación de la fábrica.
  3. Productos con conexión celular que pasan sin inconvenientes de la línea de ensamblaje al consumidor.
  4. Monitoreo de equipos en tiempo real simplificado y mantenimiento predictivo.
  5. Rastreo de activos más extendido con ubicación precisa para una mayor transparencia en la cadena de suministro.
  6. Realidad aumentada y realidad virtual (RA/RV) para una capacitación del trabajador más rápida y efectiva, desarrollo de habilidades en el trabajo y asistencia y resolución de problemas interactivos y remotos.
  7. Datos de ubicación en tiempo real, que incluyen inteligencia de la situación y datos de rendimiento del vehículo para optimizar la gestión de la flota.
  8. Realidad aumentada y realidad virtual (RA/RV) para una capacitación del trabajador más rápida y efectiva, desarrollo de habilidades en el trabajo y asistencia y resolución de problemas interactivos y remotos.

El valor de las soluciones de fabricación 5G.

Los operadores de servicios móviles están simplificando la certificación de dispositivos 5G para sus respectivas redes y se asocian con una variedad cada vez mayor de fabricantes de dispositivos. A medida que el 5G se integra a los dispositivos IoT industriales, vehículos autónomos, robots y drones, más operadores de servicios móviles están expandiendo sus asociaciones con proveedores de software de fabricación para crear conjuntos de soluciones 5G para fabricación específicas que se pueden implementar rápidamente.

Trabajador de una planta de producción utiliza una tablet para revisar una actualización de estado de mantenimiento para un equipo.

Estas soluciones permiten que los fabricantes líderes se centren en un retorno de la inversión identificable y den prioridad a los ahorros en costos de fabricación y a las mejoras de la productividad que tengan sentido para sus plantas.

Cuando se implementa como red privada o híbrida, la red 5G puede abarcar plantas e instalaciones a gran escala para complementar la infraestructura de ethernet y wifi industrial. Las redes 5G avanzadas pueden ser más rentables que la creación de redes tradicionales para satisfacer la mayor necesidad de datos de las iniciativas de la industria 4.0.

Cómo elegir un servicio 5G.

Al pensar en soluciones 5G ofrecidas por operadores de servicios móviles, deberías preguntar:

  • ¿Cuál es el rendimiento demostrado del servicio 5G del operador en ubicaciones de instalaciones específicas?
  • ¿Qué opciones ofrece el operador para personalizar la cobertura 5G dentro y en los alrededores de las instalaciones?
  • ¿Qué dispositivos IoT, equipos y sensores compatibles con 5G están disponibles para una determinada solución? ¿Cuál es el mapa de ruta del operador para mejorar y optimizar su servicio de 5G independiente?

 

Los fabricantes de autos enfrentan una variedad de desafíos comerciales, desde los cambios en la demanda del mercado hasta las interrupciones en la cadena de suministro. Con una estrategia de fabricación con 5G sólida, los líderes comerciales están mejor preparados para enfrentar esos desafíos y alcanzar objetivos como la automatización de la fábrica, el desarrollo del capital humano y la resiliencia de la cadena de suministro para cubrir las necesidades de los consumidores y ofrecer soluciones para el futuro.

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Descubre más recursos.

1.     Moniem-Tech, 2018, "LTE Radio Channels", consultado el 2 de agosto de 2024, https://moniem-tech.com/2018/05/04/lte-radio-channels/?icid=TFB_TMO_P_TFBAUTOSOL_8C33F3DB80A342CF41236.

2.     Ookla, Karim Yaici, 2024, "Faster Speeds and the Promise of New Use Cases is Driving 5G SA Adoption", consultado el 8 de agosto de 2024, https://www.ookla.com/articles/5gsa-q2-2024?icid=TFB_TMO_P_TFBAUTOSOL_8C33F3DB80A342CF41235.

3. Telecompetitor, Ian Doescher, 2024, "Report: T-Mobile the Fastest Mobile Network, Highest for Consistency and Ratings", consultado el 8 de agosto de 2024, https://www.telecompetitor.com/report-t-mobile-the-fastest-mobile-network-highest-for-consistency-and-ratings/?icid=TFB_TMO_P_TFBAUTOSOL_8C33F3DB80A342CF41237.

4.     1NCE, n.d., "What Are the 5G Speeds and How It Differs from 2G, 3G, and 4G Networks?", consultado el 2 de agosto de 2024, https://1nce.com/en-us/resources/iot-knowledge-base/iot-connectivity/cellular-networks/5g-vs-4g-speed?icid=TFB_TMO_P_TFBAUTOSOL_8C33F3DB80A342CF41238.

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