Dossier 5G, puntata 2: Dalle tecnologie alle applicazioni

Se oggi i clienti del mercato B2B si interrogano sui benefici del 5G, ma la stessa cosa, con meno apprensioni, riguarda anche quelli B2C, si nota invece un certo interesse tra i soggetti che necessitano di ambienti controllati ove operare i loro processi più critici, e non mancano i primi investimenti. Spesso con un approccio sperimentale, che vede il coinvolgimento anche di system integrator, in aggiunta o a fianco degli operatori Tlc, di società di consulenza, di start up e anche di altre tipologie di attori, ciascuno alla ricerca di un’entità precisa.
Non a caso, si tende a parlare infatti di tecnologie 5G e non di ‘solo’ 5G. Le tecnologie in gioco sono diverse, e di cloud ed edge computing abbiamo parlato nella prima puntata. Qui richiamiamo l’attenzione invece sul 5G Mpn (5G Mobile Private Network), ovvero le nuove reti 5G – dedicate e ottimizzate – che si muovono verso l'ambiente di produzione (shop-floor) abilitando i settori verticali all’utilizzo di reti wireless per la gestione di processi OT (operational technology) che richiedono il pieno controllo dei parametri di funzionalità di rete e un alto grado di ottimizzazione delle performance.
Queste reti consentono di creare ambienti di produzione digitali con una connettività completamente wireless dove dipendenti, sensori, robot e macchine sono interconnessi, abilitando l’automazione dei processi critici, le caratteristiche di velocità di risposta agli eventi (latenza), nei quali le capacità di trasporto delle informazioni, di risoluzione spaziale per la localizzazione degli oggetti digitali nell’ambiente di produzione e di affidabilità nel garantire connessioni stabili e sicure giocano un ruolo determinante.
In questi ambienti si inserisce poi sempre di più l’artificial intelligence che consente di sviluppare assistenti intelligenti, robot collaborativi e nuove interfacce uomo-macchina che abilitano gli oggetti alla comprensione di linguaggio e gesti, il tutto condito con abbondanti dosi di automazione che vedono, per esempio, la virtualizzazione e la digitalizzazione delle funzionalità di rete e l’orchestrazione dei sistemi di gestione guidati dall’intelligenza artificiale.

Tecnologie e loro integrazione

Ma le tecnologie 5G da sole non sono sufficienti: determinante per il loro valore aggiunto è la capacità di integrarle in specifiche soluzioni innovative per i differenti scenari applicativi grazie alla capacità di orchestrare sia complesse competenze dei domini tecnologici del 5G che dei domini dei processi operativi dei vari settori verticali. E qui hanno buon gioco i system integrator, che molto possono fare per la maturità delle tecnologie 5G e molto possono aspettarsi dai progetti quasi sempre avviati in partnership. In questo modo, infatti, si abilita il passaggio dagli attuali ambienti di produzione statici – Internet Of Things – ad ambienti di produzione dinamici – Autonomy Of Things – dove i clienti possono cominciare a implementare ambienti di produzione di nuova generazione perché configurabili in tempo reale, adattativi al contesto, collaborativi e automatizzati. Se si pensa al mondo manufacturing, questi aspetti diventano essenziali per la realizzazione efficace ed efficiente di una fabbrica ‘agile e connessa’, con interessanti sviluppi per lo sviluppo di ‘distretti di produzione virtuali’.

Verso ecosistemi verticali e hub

Questo approccio rende anche possibile indirizzare i clienti di settori verticali verso una corretta strategia di migrazione nell’introduzione di tecnologie 5G nei propri processi OT sviluppando al contempo nuovi ecosistemi economici e nuovo valore. Si pensi ai clienti Energy & Utility impegnati in progetti di sviluppo delle reti di comunicazione di nuova generazione per smart grid e smart city abilitanti tecnologie 5G per il telecontrollo e l’automazione di distretti elettrici con esigenze di latenza estremamente bassa. Ma questo anche per i nuovi servizi digitali di mobilità sostenibile, il monitoraggio del territorio e dell’economia circolare con esigenza di risoluzione elevata e di intelligenza nei sensori. Anche per questi motivi stanno nascendo degli hub, o ‘5G Private Campus’ a cui partecipano spesso attori diversi, con lo scopo primario di far comprendere i benefici delle tecnologie 5G e mostrarle in campo per i diversi settori dell’economia, segnatamente: automotive, logistica ed oil&gas. Per esempio, si può mostrare dal vivo il vantaggio che deriva dalla semplice sostituzione dei cavi che ancora fisicamente collegano le unità di elaborazione di una fabbrica con nuove connessioni wireless 5G che garantiscono le caratteristiche di latenza e sicurezza che oggi la normale rete wi-fi non permette.
Le tecnologie 5G si stanno dimostrando utili nello sviluppo di sistemi di remote monitoring e di controllo automatico della qualità di produzione basati per esempio su videocamere ad altissima definizione e intelligenza artificiale per il controllo automatico della conformità dei pezzi prodotti e per controllare in tempo reale se un pezzo è difettoso o meno.

Smart mobility

Tra le tante sperimentazioni in corso abbiamo scelto quella che vede protagonisti Tim e Navya: una soluzione dedicata alla mobilità intelligente, testata presso l’Innovation Lab Tim di Roma, che si basa sull’utilizzo di una navetta a guida autonoma, l’Autonomous Shuttle, prodotta da Navya, e integrata con applicazioni di piattaforme per smart mobility e smart city. Per la prima volta in Italia viene abilitato lo scambio di dati tra una navetta a guida autonoma e gli altri soggetti che si muovono in strada (per esempio pedoni, biciclette, monopattini e altri) al fine di accrescere il livello di sicurezza in contesti urbani a mobilità mista. La navetta a guida autonoma utilizzata in questo trial vede integrati i dati forniti dalla navetta con le sue caratteristiche di elevata sicurezza (circa 3 milioni di chilometri percorsi in guida autonoma in Europa), con le più recenti tecnologie della rete mobile 5G, l’intelligenza artificiale e l’internet of things. Questi elementi permettono di mettere in campo sistemi veicolari che dialogano con un’infrastruttura caratterizzata da grande velocità e potenza di calcolo e in grado di aumentare l’efficienza e la sicurezza del sistema complessivo. In particolare, la rete 5G applicata in questo contesto fornisce una connessione a bassissima latenza ed elevata affidabilità verso un ambiente di edge computing. I sistemi IoT, integrati con quelli di gestione della mobilità, accrescono quindi la quantità di informazioni disponibili, permettendo una gestione della smart city più efficiente e integrata, non solo nell’ambito della mobilità, ma anche in altri contesti come la pubblica sicurezza o la salvaguardia dell’ambiente. La diffusione di flotte a guida autonoma rappresenta una soluzione innovativa per superare – in contesti urbani – la congestione del traffico, ridurre l’incidentalità e i livelli di inquinamento grazie all’alimentazione elettrica, rendendo così intelligente la mobilità urbana.

Conclusioni

Si riscontra sempre più interesse nello sviluppo di sistemi di remote monitoring e di controllo automatico della qualità di produzione basati per esempio su videocamere ad altissima definizione, reti private 5G ed Intelligenza artificiale per il controllo automatico della conformità dei pezzi prodotti e per decidere in tempo reale se un pezzo è difettoso o meno. Significativo è che i ‘first mover’ più attivi siano aziende high-tech innovative che hanno chiaramente percepito il valore aggiunto che la introduzione del 5G può abilitare non solo per generare benefici di costo in termini di efficienza dei propri processi OT, ma soprattutto per differenziarsi nel mercato con linee di offerta innovativa che vedono le tecnologie 5G direttamente integrate nello sviluppo di prodotti e sistemi.
Da ultimo il rapporto 5G Supply Market Trends della Commissione europea, fissa due obiettivi generali: sviluppare un ecosistema 5G aperto e sicuro e promuovere l’autonomia digitale europea e la sovranità tecnologica, supportando la collaborazione tra fornitori nuovi e tradizionali e un approccio forte verso specifiche aperte nell’ecosistema 5G.
Sempre secondo il piano d’azione per il 5G dell’UE, entro il 2025 le reti 5G dovrebbero coprire tutte le aree urbane e le principali vie di trasporto.

Nella prossima puntata…

Verranno ancora sviluppati casi applicativi, con particolare riguardo al manufacturing, dove le tecnologie 5G si apprestano a consolidare i principi dell’Industria 4.0 e ad aprire le porte a quella 5.0.