HMS en JAI 2020 - 5G en la fábrica inteligente del futuro. Efectos y ventajas

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Resumen de la ponencia realizada por Xavier Cardeña de HMS en las Jornadas JAI 2020

Autora de artículo: | Lucía Dorado González

Estamos en un mundo en el que cada vez estamos más conectados. HMS, empresa a la cual pertenece el ponente de esta sesión, lleva 20 años dedicándose a llevar la conectividad a la industria y tienen más de 7.000.000 de dispositivos trabajando en el mundo.

¿Por qué el 5G es tan importante para la industria?

Esto es debido a que el 5G ha sido concebido para la comunicación entre máquinas. El 5G está considerado un habilitador de la industria 4.0 como un componente clave y actualmente, ya existen 392 operadores en el mundo que están invirtiendo en redes de este tipo y en agosto, ya había 92 redes comerciales 5G en 38 países entre los que se encuentra España.

Debido a que la industria está cada vez más automatizada, la conectividad aquí aparece de una manera muy intensa. Con una buena conectividad podríamos cambiar las líneas de montaje cuando se quisiera, habría sensores en las máquinas comprobando que está ocurriendo en cada momento y el control hasta ahora hecho por humanos se podría hacer con tablets u otros dispositivos electrónicos.

El 5G ha sido definido con tres tipos de servicios principales:

Vamos a centrarnos en el URLLC. Aparte de una baja latencia y una alta disponibilidad, hay algunos aspectos clave para el mundo de la industria. Uno es la posibilidad de hacer redes privadas(NPN), las cuales son muy
importantes para la industria. El hacerte una red privada permite aislarla de otras redes, es decir, el mal funcionamiento de otras redes, de la red pública, por ejemplo, no te afecta; permite dedicar y gestionar recursos, tiene muchas más posibilidades para controlar funciones específicas y, por ultimo, la responsabilidad del servicio de red queda muy limitada. Hay dos tipos de redes privadas:

-La red privada aislada(SNPN): totalmente independiente y autónoma en la que hay opción de conectar los servicios de la red pública a través de un firewall pero que solo se puede utilizar en el perímetro definido para la red privada.

-La red mixta(PNI): en ellas se comparte la red de radio y en ella se puede segmentar, qué es privado y qué no es privado. Todo lo privado está dentro de la fábrica y lo definido como público está en la red pública.

Una de las características del 5G es el ‘Network Slicing’, que es una segmentación lógica dentro de la red que permitiría al operador disponer de redes personalizadas para hacer servicios específicos y así lograr diferentes aislamientos.

¿Cómo convivirán las redes cableadas con el 5G?

La mayoría de redes trabajan a nivel de Ethernet y no publican su IP. Hay 2 que si que lo hacen de las más populares que son EtherNet y Modbus. Es complicado integrar una red PROFINET o EtherCAT dentro de una red 4G ya que si esta no va con IP, no entiende el mensaje. El 5G trabaja en capa 2 en la que se han implementado las prestaciones de Ethernet que en origen no tienen.

El 5G ya soporta TSN, mecanismo que permite trabajar en tiempo real de saque y que se integrará con una red de este tipo como si fuera un bridge, de esta manera, implementar en nodos de 5G dentro de redes que trabajan en tiempo real es perfectamente posible, utilizando TSN.

Veamos ahora un producto de HMS:


Este es un sistema que tienen disponible para WiFi y Bluetooth pero también para los sistemas de evolución hacia el 5G como son LTE-M y NB-IoT, por lo que para sistemas que requieran ultra-bajo consumo, sistemas que estén normalmente sin consumir , esta es una solución realmente óptima porque tiene una característica que es muy industrial, muy robusta.

Además de los productos orientados a la tecnologías que existen, tienen una unidad de negocios, LABS. Ya llevan varios años metidos en el mundo del 5G a través de colaboraciones con ‘partners’ y empresas del mundo de las telecomunuicaciones y recientemente en un acuerdo de colaboración con Ericsson han anunciado un kit de 5G, que consta de un router y una red de sensores y es vendido por Ericsson ya que son ellos los que tienen la infrestructura.

Para introducir el 5G hay que empezar poco a poco con kits de inicio, con pequeñas pruebas de concepto para ir validando y viendo las cosas. Muchas empresas que piensan en el 5G están haciendo las pruebas de concepto en 4G ya que llevar lo del 4G al 5G no va a ser muy complicado lo que pasa es que va a ir todo más rápido perola prueba de concepto se puede hacer ya con 4G.

El 5G ha sido específicamente diseñado para la industria, hay más cosas que personas y por tanto, tendremosmás negocio si las dotamos de conectividad.