Odkrywanie potencjału technologii 5G w budownictwie

Partnerski program prac nad technologią 5G, realizowany wspólnie z firmami Telia i Ericsson, to pierwsza taka inicjatywa testująca sieć 5G do użytku przemysłowego. Uczestniczy w niej jedynie kilka przedsiębiorstw z krajów nordyckich. Dla Volvo to doskonała okazja do testowania maszyn sterowanych zdalnie i znajdowania praktycznych zastosowań rozwiązań autonomicznych.

Calle, co przeprowadzane testy oznaczają dla Volvo CE?

Technologia 5G umożliwia nam przenoszenie danych w sposób, o którym do niedawna mogliśmy tylko marzyć. Szybsza i bardziej niezawodna sieć komórkowa sprawia, że jako jedni z pierwszych usprawniamy wprowadzanie na rynek takich rozwiązań, jak automatyzacja. Coś, co jeszcze kilka lat temu wydawało się nieosiągalne, dziś stanowi realną szansę.

Co dokładnie obejmują testy? I jak wyglądają?

Dysponujemy terenem o powierzchni 25 hektarów, na którym znajduje się zdalnie sterowana ładowarka kołowa L180H oraz oddalony od niej o 100 m i chroniony betonową ścianą namiot z symulatorem. Występuje tam wiele przeszkód, wzniesień i zboczy oraz nierówności — zaprojektowanych tak, aby idealnie odzwierciedlały rzeczywiste warunki na placu budowy. Obecnie symulator zlokalizowany jest stosunkowo niedaleko maszyny, ale tylko po to, żeby panujące warunki dostosowywać z bliska. W zasadzie nie ma powodu, dla którego maszyna nie mogłaby być dużo bardziej oddalona.

Jak bardzo?

W 2017 roku udało nam się sterować z powierzchni maszyną umieszczoną 400 m pod ziemią. A gdy w 2015 roku testowaliśmy tę technologię po raz pierwszy, koparką znajdującą się w Eskilstunie sterowaliśmy z Barcelony. To pokazuje potencjał, jaki kryje możliwość zdalnego sterowania. Natomiast dzięki jeszcze mniejszym opóźnieniom, jakie wyróżniają technologię 5G, maszynami można sterować z ekstremalnie dużych odległości. Niemniej jednak na pewnym dystansie w sieci będą występować odczuwalne opóźnienia.

Jak długo będą odbywać się testy i jaki cel im przyświeca?

Technologia będzie testowana przez dwa lata. W tym czasie wydajność sieci na pewno się polepszy. Cieszy nas, że na tak wczesnym etapie możemy rozwiązywać wszelkie problemy i odgrywać kluczową rolę w kształtowaniu tego, jak upowszechniona technologia 5G będzie się sprawdzać w zastosowaniach przemysłowych.

Rzecz jasna Volvo CE pragnie dopracować i udoskonalić ten system na tyle, by testować go wraz ze swoimi klientami. Pozwoli nam to obserwować, jak technologia ta sprawuje się w rzeczywistych warunkach na placu budowy. Liczymy, że uda nam się to osiągnąć przed zakończeniem fazy testów.

Czy testy technologii obejmą również inne maszyny Volvo?

Oczywiście. Po wstępnej fazie testów z ładowarką kołową będziemy mogli rozszerzyć je na koncepcyjne wozidło HX2, aby przekonać się, czy technologia 5G może być wykorzystywana w całym cyklu pracy. Zasadniczo testy technologii 5G mogą potem obejmować od sześciu do ośmiu autonomicznych wozideł przewożących żwir na placu robót.

Wygląda na to, że największe korzyści z badań nad nową technologią odniesie górnictwo. Dlaczego?

Praca w kopalni bywa niebezpieczna — zarówno dla operatorów maszyn w odległych lokalizacjach, jak i z powodu oparów uwalnianych podczas wysadzania skał. Gdyby wyeliminować konieczność obecności pracowników w miejscu wydobycia, ryzyko wypadków byłoby zerowe. Ponadto możliwość kontrolowania kilku zadań i ośrodków z jednego miejsca przekłada się na większą produktywność.

Czy automatyzacja oparta na technologii 5G wyjdzie na dobre także innym sektorom?

Jak najbardziej, w żadnym wypadku nie chodzi tylko górnictwo. Korzyści na pewno odniesie leśnictwo. To branża, w której często, zwłaszcza nocą, odbywa się załadunek i rozładunek wielu ciężarówek przy stacjach kolejowych. Podczas pracy w nocy widoczność jest ograniczona, z czym wiążą się pewne zagrożenia. Realizacja zadań bez bezpośredniego udziału operatorów zwiększa poziom ich bezpieczeństwa. Podobnie jest w przypadku wyjątkowo niebezpiecznych prac w sektorze hutnictwa lub energetycznym. Tam transportowi materiałów zawsze towarzyszy ryzyko wybuchu lub emisji toksycznych gazów, dlatego jego przeprowadzanie bez angażowania ludzi to zdecydowanie dobre rozwiązanie.

Czy w przypadku branży budowlanej chodzi przede wszystkim o zwiększenie wydajności?

Bezpieczeństwo to bezsprzecznie ważna kwestia, jednak sieć 5G będzie także bezpośrednio wpływać na wzrost produktywności. Obecnie technologia zdalnego sterowania charakteryzuje się opóźnieniem, które utrudnia sterowanie przy dużych prędkościach lub z dokładną precyzją. Natomiast sieć 5G będzie działać w czasie bliskim rzeczywistemu. Ponadto jakość obrazu stoi na dużo wyższym poziomie, materiały wideo są nagrywane w większej rozdzielczości, a łączność 5G jest znacznie bardziej stabilna. Wszystko to ułatwia pracę operatorowi przebywającemu w symulatorze.

Jakie trudności napotkaliście do tej pory?

Początkowo mieliśmy problemy ze zdobyciem sprzętu. Testy przeprowadzamy na tak wczesnym etapie, że niełatwo znaleźć modemy łączące się z anteną. Jednak dzięki pomocy ze strony firmy Telia otrzymujemy odpowiednie wyposażenie. Testy technologii na tak wczesnym etapie mają oczywiście swoje plusy i minusy.

A czy po rozwiązaniu tych problemów wiadomo, kiedy możemy liczyć na upowszechnienie technologii 5G w branży?

To zależy od konkretnych przypadków użycia — metod pracy klientów, stawianych przez nich wymagań i możliwości realizacji. Technologia 5G trafi w pierwszej kolejności tam, gdzie przyniesie największe korzyści, ale stworzenie sieci i niezbędnej infrastruktury zajmie nieco czasu. Jeśli chodzi o naszą branżę budowlaną czy wyspecjalizowane zakłady, takie jak kamieniołomy i kopalnie, wdrożenie może nastąpić całkiem szybko. Działamy w idealnym momencie — nasi klienci potrzebują rozwiązań w zakresie łączności i chcą przetwarzać coraz więcej danych. A my badamy, w jaki sposób odpowiadać na ich oczekiwania.

Ilustracja nr 1: Volvo CE testuje potencjał technologii 5G w kontekście zdalnego sterowania ładowarką kołową.
Ilustracja nr 2: Calle Skillsäter, specjalista techniczny ds. inteligentnie komunikujących się maszyn w Volvo CE.