Przemysł w erze cyfrowej zmiany, czyli jak wykorzystać sieci kampusowe

Budowa biznesu bez szybkiej sieci jest skazana na porażkę. Jej wpływ na rozwój przedsiębiorstwa jest na tyle istotny, że firmy nieustannie podnoszą poprzeczkę. Oczekują już nie tylko dostępności usług, ale gwarancji niezmiennych parametrów oraz zabezpieczeń przed ingerencją z zewnątrz. Sieci kampusowe w technologii 5G/LTE idealnie wpisują się w te potrzeby.

Dotychczas stosowane technologie nie nadążają już za potrzebami przemysłu. Sieć przewodowa jest droga we wdrożeniu i utrzymaniu, a na dodatek brakuje jej elastyczności. Łączność bezprzewodowa WLAN, która występuje w wielu sieciach kampusowych, wystarcza do podstawowych zastosowań, takich jak bezprzewodowy dostęp do sieci dla pracowników, ale wraz ze wzrostem liczby podłączanych urządzeń parametry sieci, m.in. przepustowość i opóźnienia, przestają być stabilne, wykluczając tym samym jej zastosowanie do obsługi wielu krytycznych procesów i aplikacji.

WLAN boryka się z kilkoma problemami, które dyskwalifikują zastosowanie jej w kontekście aplikacji krytycznych

Wi-Fi 6 to najnowszy standard łączności dla sieci WLAN. W stosunku do wersji piątej oferuje większą pojemność, niższe opóźnienia i wyższą szybkość transmisji. To znaczący krok naprzód, ale wciąż niewystarczający, aby konkurować z 5G czy LTE. Jednym z najpoważniejszych niedociągnięć jest możliwość złamania protokołów WPA2 i WPA3 (Wi-Fi Protected Access), którymi zabezpieczony jest dostęp do sieci. Już przed dwoma laty badanie Dragonblood oceniło koszt złamania hasła metodą słownikową (zbliżoną do brute force) na zaledwie 125 dol. w przypadku protokołu WPA3.

Bezpieczeństwo danych nie może być wystawiane na taką próbę. I nie chodzi tu tylko o dane wrażliwe – przedsiębiorstwa produkują bowiem olbrzymie ilości danych, które mogą się stać przedmiotem szpiegostwa przemysłowego.

Sieci kampusowe 5G/LTE są wolne od takich zagrożeń. Oferują szyfrowanie między terminalem a stacją bazową zgodnie z ustandaryzowanymi mechanizmami. Klienci mogą dodatkowo wykorzystać specjalne karty SIM, ciesząc się siecią na wyłączność. Osoby spoza organizacji nie mogą podłączyć się do firmowych punktów dostępowych. Jest to szczególnie istotne w kontekście przesyłania informacji wrażliwych, takich jak dane osobowe lub poufne nagrania.

Im więcej pracowników, tym większa dominacja technologii 5G/LTE

Decydując się na wdrożenie sieci kampusowej nowej generacji, możemy mieć pewność niezawodności i stabilnych parametrów transmisji danych nawet przy dużej liczbie podłączonych urządzeń (jak sensory, czujniki i kamery). Już LTE charakteryzuje się 25-krotnie większą pojemością niż Wi-Fi 6. 5G to zaś skok 1000-krotny! Podobnie jest z opóźnieniem, które dla LTE nie przekroczy 15 ms, czego nie można niestety powiedzieć o Wi-Fi 6 (kiedy sieć jest względnie mało obciążona, lag praktycznie nie występuje, ale bardzo szybko rośnie wraz z liczbą użytkowników).

WLAN jest również zbyt wolna dla szybko poruszających się obiektów, takich jak wózki widłowe czy roboty podające materiały. Przełączanie pomiędzy nadajnikami może potrwać nawet 15 sekund. Technologie komórkowe takie jak LTE, a szczególnie 5G gwarantują płynne przełączanie terminali poruszających się z prędkościami nawet do kilkuset kilometrów na godzinę, co w przypadku obsługi pojazdów autonomicznych zwiększa bezpieczeństwo pracowników oraz infrastruktury. Sieci komórkowe nie wymagają też tak wielu anten.

Zasięg pojedynczego punktu dostępowego może się rozciągać nawet na kilka kilometrów, podczas gdy z Wi-Fi nie połączymy się z odległości przekraczającej 100 metrów. Dlatego implementacja WLAN wymaga zwykle od 5 do 10 razy więcej anten. Przekłada się to później na wyższe koszty utrzymania (OPEX), związane z rekonfiguracją punktów dostępowych.

Sieci kampusowe to optymalna organizacja pracy i dostęp do nowych technologii

Na wdrożenie nowoczesnej technologii komórkowej w swojej sieci kampusowej zdecydowała się fabryka Nokii w Bydgoszczy. Orange podpisał z fińskim producentem umowę na 3 lata na prywatną sieć LTE odseparowaną od sieci operatora dla większego bezpieczeństwa.

Dzięki nowej sieci dużo prostsze stanie się także zarządzanie i monitorowanie urządzeń i pojazdów autonomicznych AGV (ang. Automated Guided Vehicle) znajdujących się w fabryce i ich bardzo precyzyjna lokalizacja z dokładnością do 30 cm. Sieć zapewni również niezawodną komunikację głosową i wideo między pracownikami fabryki (push to talk/push to video), bezproblemową wymianę danych pomiędzy liniami produkcyjnymi wyposażonymi w urządzenia przemysłowego internetu rzeczy (IoT), a także umożliwi zdalną obsługę drona wyposażonego w kamerę wideo w celu monitorowania kontenerów i dużych powierzchni.

Orange wdrożył sieć kampusową również w fabryce Miele w Ksawerowie. Niemiecki producent planuje korzystać tam z pojazdów autonomicznych i dużej liczby czujników IoT. Pracowników wspierać ma wspomagany sztuczną inteligencją system automatycznej kontroli jakości przy użyciu kamer wideo, a także rzeczywistość wirtualna, w której uruchomione zostaną szkolenia pracowników. W przyszłości skorzystają oni również ze zdalnego systemu wsparcia w rzeczywistości rozszerzonej. Podobne rozwiązanie już teraz działa w fabryce Schneider Electric.

Zatrudnieni w mgnieniu oka mogą sprawdzić komplet informacji o danym obiekcie – wystarczy, że skierują na niego kamerę tabletu. Skraca się dzięki temu czas przestojów, bo konserwacje przebiegają sprawniej i mniejsze jest pole dla ludzkich błędów.

Jak na dłoni widać, że sieci kampusowe wspierają transformację cyfrową. Powoli stają się standardem wśród rynkowych liderów, gdyż gwarantują szybsze dostosowywanie się do zmieniających się reguł gry. A w końcu zmiana jest jedynym, czego możemy być pewni.