Precyzyjne śledzenie w pomieszczeniach z prywatną siecią 5G

Projekt GEO5G firmy Firecell to rewolucyjna innowacja w świecie inteligentnych narzędzi do śledzenia wewnątrz i na zewnątrz budynków. Łączy w sobie najbardziej zaawansowaną prywatną technologię 5G z najnowocześniejszymi metodami pozycjonowania w pomieszczeniach, aby zapewnić użytkownikom dokładne mapy i nawigację w pomieszczeniach (geofencing) dla przedsiębiorstw każdej wielkości.

Pozwoli to użytkownikom na:

• Lokalizacja narzędzi w czasie rzeczywistym
• Dokładność do 1 m w pomieszczeniach*
• Blokowanie narzędzi z geofencingiem
• Podłączanie setek narzędzi na antenę 5G
• Osiągnij 100% jakości za pierwszym razem
• Unikanie kosztownych przeróbek i kontroli jakości
• Oszczędzaj czas, nie musząc szukać wspólnych narzędzi

Projekt ten jest inicjatywą potężnego francuskiego konsorcjum łączącego siły z Firecell. Projekt ten jest laureatem francuskiego rządowego planu przyspieszenia 5G (Francja 2030).

W oparciu o najnowszą wersję 3GPP zastosowaną do Przemysłu 4.0, ta ogólnobranżowa współpraca ustanowi nowe standardy w dziedzinie śledzenia i nawigacji w pomieszczeniach.

W zakładzie montażowym możemy znaleźć dużą liczbę narzędzi. Narzędzia te mogą być używane na różnych stanowiskach pracy, w zależności od postępu montażu produktu, ale także przenoszone zgodnie z wymiarami produktu.

W trakcie eksploatacji narzędzia może również wystąpić potrzeba kontroli lub przeprowadzenia konserwacji bez powiadamiania operatora. W ten sposób operator może zlokalizować narzędzie w dziale konserwacji lub metrologii.

Aby rozwiązać te problemy, wykorzystanie prywatnej sieci 5G pozwala na skonfigurowanie mapowania w celu wyszukania narzędzia w strefie objętej tą prywatną siecią 5G. Ta geolokalizacja pozwoli użytkownikowi na wyszukiwanie według identyfikatora i wyświetlenie narzędzia na cyfrowej wersji mapy fabryki.

W powyższym przypadku użycia mamy n połączonych śrubokrętów.  

Dla każdej ze śrub należy wykonać określoną liczbę czynności wkręcania na etap roboczy (czerwona strefa). System opracowany w ramach projektu GEO5G umożliwi pomiar i wysyłanie alertów, jeśli operator nie wykona wszystkich tych czynności w określonej kolejności i w określonej strefie. Pozwoli to na podniesienie jakości procesów przemysłowych.

Członkowie konsorcjum: 

FIRECELL opracowuje i dostarcza prywatną platformę 5G do dokładnej lokalizacji chipów i obiektów 5G. Obejmuje ona kluczowy komponent o nazwie LMF (Location Management Function)

EUROUTILS dostarcza rozwiązania w zakresie oprzyrządowania przemysłowego (narzędzia połączone)

MIODEX dostarcza rozwiązania w zakresie oprzyrządowania przemysłowego (połączone narzędzia)

TMF opracował Magic Data Box, aby kontrolować prawidłowe działanie podłączonych narzędzi.

Axians (za pośrednictwem firmy SYSOCO) opracowuje oprogramowanie do mapowania, umożliwiające połączenie podłączonych narzędzi i systemu lokalizacji 5G. SYSOCO zapewnia również pełną integrację projektu, monitorowanie sprzętu i instalację kompletnego rozwiązania GEO5G na stacjach roboczych fabryki testowej.

STELLANTIS zapewnia testowe stacje robocze, na których system zostanie zainstalowany i przetestowany w rzeczywistych warunkach.

AW2S zapewnia głowice radiowe 5G.

Dokładne pozycjonowanie i śledzenie w pomieszczeniach 

Projekt GEO5G umożliwi dokładne pozycjonowanie ludzi i zasobów w pomieszczeniach, niezależnie od tego, gdzie znajdują się w budynku. 

Konkretnie, dzięki systemowi GEO5G można ustalić precyzyjną lokalizację wewnętrzną narzędzi i operacji za pomocą systemu zapobiegającego upadkom, poprawić identyfikowalność procesu produkcyjnego na liniach montażowych w przemyśle motoryzacyjnym lub lotniczym, a nawet zapewnić bezpieczeństwo techników lub operatorów w potencjalnie ryzykownym środowisku zrobotyzowanym.

Jak to działa?

• Wdrożenie prywatnej sieci 5G w fabryce
• Dzierżawa dedykowanej częstotliwości dla fabryki od lokalnego regulatora
• Połącz każde narzędzie z chipem 5G
• Określenie stref fabrycznych i etapów pracy
• Określanie sekwencji pracy dla grupy narzędzi
• Połącz każde podłączone narzędzie z jego strefą / krokiem roboczym
• Lokalizacja każdego narzędzia w fabryce z dokładnością do 1 m w czasie rzeczywistym
• Automatyczne zatrzymanie narzędzia, które opuściło krok roboczy bez ukończenia sekwencji.
• Modyfikowanie stref i sekwencji
• Dodawanie nowych narzędzi

Oczekiwana pojemność

• Kilkaset narzędzi na stację bazową 5G
  • Możliwość podłączenia kilkuset narzędzi na antenę
• kilka anten do maskowania fabryk wewnątrz budynków 
  • W zależności od struktury budynków
• Dokładność 1 metra wewnątrz budynków
  • w zależności od pasma częstotliwości i liczby rozmieszczonych anten

Prywatna technologia 5G robi różnicę

Prywatna sieć 5G zapewnia solidne rozwiązanie: geolokalizację w czasie rzeczywistym za pomocą czujników wbudowanych w struktury, co pozwala na poprawę dokładności systemu lokalizacji. Innowacje te pozwalają na uzyskanie dokładności poniżej metra, co wcześniej nie było możliwe. Praca ta opiera się na platformie open source Open Air Interface, która umożliwia naukowe i międzynarodowe rozpowszechnianie projektu.

Porównanie Wifi, UWB, BLE i 5G

WIFI

UWB Ultra Wide Band

BLE Bluetooth Low Energy

5G

Porównanie dokładności i czasu pracy na baterii