Siemens heeft met succes zijn industriële router getest voor industriële communicatie over het Profinet-protocol via het Orange 5G Stand Alone (SA)-netwerk.
De oplossing is een volgende stap in de mogelijkheden die 5G biedt richting draadloze industriële communicatie waarbij latency en betrouwbaarheid een cruciale rol spelen.
Siemens voerde de test uit via een private slice op het commerciële 5G SA-netwerk van Orange Belgium in de innovatiehub The Beacon te Antwerpen, waar zijn 5G Labo huist.
Profinet-communicatie is vandaag zowat de marktstandaard voor automatiseringstechnologie. Veel industriële toepassingen vereisen namelijk de real-time transmissie die dit protocol biedt. Dat impliceert echter dat de technologie tot op vandaag letterlijk gebonden blijft aan de vooralsnog ongeëvenaarde bandbreedte van een bekabelde ethernetverbinding. 5G, dat aan een opmars bezig is binnen industriële toepassingen, lijkt soelaas te kunnen bieden, ware het niet dat de huidige 5G-technologie nog geen Profinet IO-pakketten kan verzenden.
Betrouwbaar en razendsnel
Met de laatste firmware-release van de Siemens SCALANCE MUM856-1 5G-router, biedt Siemens nu een oplossing. Deze router laat onder andere toe om op een CE-gecertificeerde en veilige manier Profinet-communicatie te laten verlopen over een private slice van een 5G SA-netwerk. De testopstelling gebruikt een VXLAN-tunnel tussen 2 Siemens SCALANCE MUM856-1 5G-routers. Via het ene 5G-toestel wordt een PLC-controller verbonden met een PLC IO-device dat gekoppeld is via de andere 5G-router om zo de Profinet-communicatie tot stand te brengen. De twee apparaten kapselen de Profinet-pakketten in en uit met behulp van VXLAN, en maken zo de draadloze, betrouwbare en razendsnelle Profinet-communicatie mogelijk tussen de controller en de PLC-sturingen van gekoppelde apparaten en robotten of ‘cobots’. Tijdens de test op het 5G SA-netwerk van Orange – die in ideale labo-omstandigheden plaatsvond - werd een cyclische heen en weer communicatie van 8ms gerealiseerd.
Draadloos tijdperk
De oplossing slaat voor Profinet een nieuwe brug naar een draadloos tijdperk. Naast de snelheid en lage latency van 5G zal dit betekenen dat een bekabelde ethernetverbinding overbodig wordt.
'Op zijn beurt zal dit leiden tot lagere onderhoudskosten, minder downtime en een langere levensduur van de apparatuur', vertelt Geert De Coninck, Business Unit Manager Factory Automation bij Siemens. 'Men ziet in de intrede van 5G in de industrie vooral veel potentieel voor de sturing en interconnectiviteit van AGV’s (automated guided vehicles), maar de technologie gaat verder dan dat. Profinet over 5G zal in de toekomst toelaten om hele productieketens te hertekenen, waar bijvoorbeeld onderdelen niet via een transportband van robot naar robot gaan, maar de robotten dankzij onderlinge communicatie zelf kunnen manoeuvreren naar volgende productiestappen om zo de efficiëntie te optimaliseren.'
Bedrijven die vandaag een 5G SA-netwerk tot hun beschikking hebben en gebruikmaken van het Profinet-protocol, kunnen nu zelf proof of concepts opzetten en hun industriële communicatie opnemen in dit netwerk. Siemens staat hen hierin bij. Zonder meer is dit een goede voorbereiding op Release 16 van 5G-technologie, die de implementatie van 5G binnen industriële toepassingen verder zal bestendigen.
Ecosysteem van partners
Siemens testte de router met succes in het 5G Lab van Orange Belgium in de Antwerpse innovatiehub The Beacon. De test gebeurde via een private slice op het full-5G-stand-alone netwerk van de provider, in aanwezigheid van de CEO van de Orange groep: Christel Heydemann.
'We zijn bijzonder opgetogen dat we deze test hier tot een goed einde hebben kunnen brengen', aldus Geert De Coninck. 'Siemens hecht bijzonder veel belang aan zijn ecosysteem van verschillende partners en het verheugt ons dan ook dat we deze stap op het vlak van industriële communicatie samen met Orange kunnen zetten.'
Werner De Laet, Chief Enterprise Unit, Innovation & Wholesale, voegt toe: 'Dit is exact de bedoeling van ons 5G Labo: bedrijven en partners uitnodigen om de mogelijkheden van een 5G Stand-Alone netwerk te komen uittesten. We werken hier hand in hand met de industrie om toekomstgerichte oplossingen te ontwikkelen die bijdragen aan de veiligheid, de productiviteit en de duurzaamheid van industriële processen. In dat kader heeft de federale overheid ook een subsidieplan voor 5G pilootprojecten in de steigers gezet. Bedrijven die geïnteresseerd zijn om samen met Orange zo’n pilootproject in te dienen voor subsidie kunnen ons altijd contacteren.'
