工業4.0承諾進行數字化轉型，這將徹底改變企業制造產品的方式。從物聯網(IoT)到云計算、人工智能甚至無人機，工業4.0在制造業中的原始潛力是巨大且至關重要的。我們正在關注一場革命，其將提高自動化程度，帶來自我維護的機器，優化流程改進，甚至將效率提高到最高水平。

　　這是每個制造商的夢想。那么，是什么阻礙我們實現工業4.0?

　　告別有線

　　有線網絡因其高成本、部署耗時長和復雜性而一直是一個難題，特別是在某些環境中。越來越多的工業環境現在將WiFi作為更好的替代方案。到目前為止，大多數轉向工業4.0的嘗試都依賴WiFi網絡進行連接。

　　無線WiFi雖然能讓我們在家中或辦公室訪問互聯網，但卻無法保證可靠和持續的連接，而這正是保證工業4.0網絡完全穩健、連接和安全所必需的——即使是在新的WiFi6上。首先，WiFi是為室內和局域網使用而設計的。但工業網絡需要室內和室外連接的無線組合，并具有近乎完美的可靠性。

　　只有5G蜂窩技術才能保證所需的無線靈活性。這就是專用5G或非公共網絡(NPN)的用武之地。

　　5G專用網絡為其中的設備和服務或應用提供完全可定制、無線、安全、可靠、低延遲和時間敏感的功能。除此之外，其還可以保證與非工業4.0技術的連接，例如無人機部署、自動導引車(AGV)或XR應用。

　　數據更安全的專用網絡

　　事實上，在安全運行數據分析方面，5G專用網絡可以改變游戲規則。過去的分析流程是這樣的：信息從終端設備反饋到企業內的一個中央環境或組織的云。從那里，其將被處理，然后見解和操作將被發送回相同的設備。

　　如今，5G驅動的專用網絡意味著數據分析可以在本地邊緣進行。分散在基礎設施中的設備可以在現場處理信息，了解其是否需要以不同的方式運行，然后可以自主地根據這些信息采取行動。

　　這有許多好處。首先是更快的洞察和行動，所有這些都基于安全、更可靠的實時信息。其次，車間靈活性更大，需要的接入點更少，并且機器都不需要有線連接來運行，因此可以在自己想要的地方進行連接，這使得新服務的加入和利用變得更加容易。

　　此外，由于需要的接入點更少，可以節省大量資金。其次，對于關鍵運營和新技術的集成來說，延遲足夠低，因此可以信任資產的正常運行時間。所有這些都可以通過簡單且企業友好的用戶界面來實現。

　　規劃專用網絡

　　轉向專用5G網絡的好處是顯而易見的。那么，制造商在轉向工業4.0時需要考慮什么?

　　專用網絡的模型和規劃取決于組織的需求、擁有的應用、預算、供應商以及任何監管限制。5G專用網絡可以完全根據業務需求量身定制，并且有多種選擇。這些問題應該與供應商進行深入討論。

　　但在進行這些之前，先考慮上述內容以及自己真正想要實現的目標：是更高的移動性、更低的延遲、更好的安全性、更可靠和可定制的頻譜、數據主權還是更大的容量?是計劃推出單一工廠還是多工廠?或者甚至運行互聯工廠?是自己管理，還是想將其外包給第三方?

　　有很多選擇，但一種選擇永遠無法滿足所有需求。例如，即使決定使用專用5G網絡，也可以決定使用公共網絡集成NPN(PNI-NPN)——具有公共網絡備份連接的專用網絡，或完全獨立的網絡NPN(SNPN)。

　　注意事項

　　最終，選擇將取決于自己所期望的目標。想要采用哪些創新，以及如何看待未來通過利用新技術來發展。許多企業正在考慮在其工廠中添加無人機(AGV)。

　　以空中客車為例，其部署重點是工廠和流程自動化。其部署重點是工廠和流程自動化。此設置可以基于SNPN或PNI-NPN，因為兩者都可以連接盡可能多的設備，從平板電腦到自動化機器。當從內部到外部或金屬物體周圍移動時，專用網絡可保證高性能的覆蓋范圍和移動性。此外，可以從車間提取數據來監控機器，并可以將其與人工智能分層以提高自動化程度。空中客車企業發現，連接蜂窩5G網絡以實現可靠的數據包質量和集成邊緣計算，可提供可靠且經濟高效的AGV服務。

　　另一個用例可能是通過數字孿生在制造工廠中部署AR/VR，其中創建物理對象的數字模型，以用于制造過程的設計、規劃、培訓或調試。使用邊緣計算和AIML應用，可以以近乎實時的速度分析來自數字孿生的數據，并且可以由人或通過控制反饋系統自動調整機器，以在生產環境中改變速度、移動位置等。

　　這將減少生產缺陷。數字孿生、AR/VR玻璃或Hololens結合使用，用于機器的調試和運行時移動和控制。在這種情況下，低延遲、可靠性和時間同步是部署的關鍵網絡功能。但如果還想使用視頻進行分析和檢測，則需要較高的上行5G速度和帶寬。

　　上述兩項都突顯了我們在制造業領域的激動人心的時刻，以及5G如何在現在和未來幫助這種創新。建立NPN可能會令人畏懼，尤其是有如此多的選擇和選項。提前尋求專家建議，以幫助指導使用最適合組織的定制解決方案完成任何部署。