Sự xuất hiện của mạng 5G được dự báo sẽ tác động mạnh mẽ đến các nhà sản xuất trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0. Độ trễ thông tin thấp, tốc độ nhanh và độ chính xác cao là những lí do khiến cho 5G ngày càng phổ biến khi hỗ trợ ứng dụng các công nghệ mới như AI, IoT,… 

5G được ra đời kế thừa 4G, nhờ đó mà tốc độ tải xuống nhanh hơn, việc truyền phát dữ liệu diễn ra mượt mà hơn, và hơn thế nữa. Không chỉ về tốc độ, 5G hứa hẹn sẽ mở ra một cuộc cách mạng lớn trong những năm tới.

Bài viết dưới đây tổng hợp sáu ứng dụng của mạng 5G trong sản xuất từ những công ty tiên phong.

1. 5G trong sản xuất giúp ứng dụng IoT hiệu quả hơn

Việc các nhà máy ứng dụng IoT vào sản xuất đòi hỏi sử dụng các máy cảm biến (sensors), đồng nghĩa với việc các nhà máy này đang ngày càng tạo ra một lượng dữ liệu lớn. Việc kết nối những dữ liệu này thông qua mạng dây là rất tốn kém khi quy mô ngày càng tăng, trong khi kết nối qua Wifi lại dễ dàng dẫn đến tình trạng tắc nghẽn. Đây là khi ứng dụng 5G trong sản xuất giải quyết được vấn đề, với khả năng hỗ trợ kết nối mật độ cao với hàng chục nghìn endpoints, cho phép ứng dụng kết nối dữ liệu dễ dàng hơn với quy mô lớn hơn.

2. Robot sản xuất kết nối 5G

Một số nhà sản xuất đã ứng dụng robot trong quy trình sản xuất của mình, giúp di chuyển sản phẩm từ vị trí này sang vị trí khác hoặc làm việc cùng đội ngũ nhân công trong kho. Hầu hết các robot công nghiệp này được kết nối bằng hệ thống dây bởi tốc độ các hệ thống không dây hiện tại không thể đáp ứng nhu cầu cho nhiều robot cùng một lúc. Sự xuất hiện của 5G trong sản xuất khiến cho việc sử dụng robot nhanh hơn, hiệu quả hơn mà không còn bị ảnh hưởng bởi sức nặ hay giới hạn của dây cáp vật lý.

Ví dụ, Ocado, một thị trường tạp hóa trực tiếp tại Anh đã ứng dụng robot sản xuất kết nối 5G. Nhà máy thông minh của họ tại Andover, Anh có hơn 1100 robot lấy hàng từ thùng và chuyển đến trạm đóng gói, đáp ứng hàng nghìn đơn hàng mỗi tuần. Những robot này di chuyển lên đến 37 dặm mỗi ngày, đóng gói 50 mặt hàng chỉ trong vòng 5 phút, tương đương với 65000 đơn đặt hàng mỗi tuần. Năng suất đáng kinh ngạc này yêu cầu một khối lượng dữ liệu khổng lồ, và chỉ có thể hoạt động thông qua tốc độ và băng thông của mạng 5G.

3. 5G cho phép điều khiển máy móc trên Cloud

Quá trình tự động hóa máy móc từ trước đến nay vẫn luôn phụ thuộc vào các Bộ điều khiển logic có thể lập trình PLC (Programmable logic controllers). Các PLC thường được lắp đặt vật lý ở rất gần hoặc trực tiếp trên máy móc, sau đó được nối dây cứng vào mạng máy tính để đảm bảo điều khiển chính xác trong điều kiện khắc nghiệt. Tuy nhiên, với 5G trong sản xuất, PLC có thể được ảo hóa trên nền tảng Cloud, cho phép máy móc được điều khiển không dây trong thời gian thực với một chi phí thấp hơn.

4. Thực tế ảo tăng cường (AR – Augmented Reality) và 5G

Công nhân nhà máy vẫn luôn gặp khó khăn trong các nhiệm vụ bảo trì và kiểm soát phức tạp, với hướng dẫn các quy trình vận hành tiêu chuẩn (SOP) bằng giấy, video hoặc Thực tế ảo tăng cường AR. Tuy nhiên các hướng dẫn khi được truyền qua mạng 4G thường bị hạn chế về băng thông và không thể đáp ứng chất lượng ở mức cần thiết do xảy ra tình trạng giật hình. Trái lại, 5G hứa hẹn đường truyền trực tuyến ổn định, hướng dẫn công nhân qua từng bước, chi tiết tới từng thao tác mà họ cần thực hiện. Điều này cho phép công nhân trong khu vực sản xuất tiến hành thực hiện các nhiệm vụ nâng cao mà không cần chờ đợi đào tạo từ các kỹ sư chuyên môn hoặc gây ra tình trạng chờ máy tốn kém. 

5. 5G giúp rộng ứng dụng camera AI trên toàn bộ khu vực sản xuất

Camera AI đã dần trở nên phổ biến ở các nhà máy in đại trong việc giám sát quy trình và đảm bảo an ninh. Tuy nhiên, ứng dụng camera AI thường chỉ tập trung cho một mục đích nhất định và đòi hỏi lực lượng nhân công giám sát nguồn cung cấp dữ liệu video. 5G trong sản xuất cho phép truyền dữ liệu lên Cloud và phân tích video theo thời gian thực.

6. Đẩy nhanh tốc độ ra quyết định khi ứng dụng 5G trong sản xuất

Các nhà máy vận hành tốt thường đưa ra quyết định dựa trên một nguồn dữ liệu lớn. Tuy nhiên điều này thường vấp phải tình trạng chậm trễ do những dữ liệu đó đòi hỏi một lượng thời gian nhất định để thu thập, xử lý và phân tích. Ứng dụng 5G trong sản xuất lại có thể thu nhập và xử lý một lượng lớn thông tin trong thời gian gần thực, từ đó đẩy nhanh chu kỳ ra quyết định. 

Có thể thấy, 5G mở ra một cánh cửa mới cho một tương lai kết nối hiệu quả hơn. Mạng 5G nói chung và 5G trong sản xuất nói riêng sẽ mở ra một kỷ nguyên siêu kết nối, và điều này sẽ mang lại những lợi ích khổng lồ cho các doanh nghiệp trong tương lai. 5G hứa hẹn những luồng doanh thu mới, và sản xuất là một trong những lĩnh vực được cho là tiềm năng nhất khi giải quyết các vấn đề số hóa bằng công nghệ 5G. Theo nghiên cứu của Ericsson về Tiềm năng Kinh doanh 5G, thị trường dự kiến vào năm 2026 khi ứng dụng 5G sẽ là 113 tỷ USD, tăng trưởng doanh thu tiềm năng 7% so với dự báo doanh thu dịch vụ hiện nay.