5G Industrial é o turbo da Indústria 4.0 no Brasil e no mundo

Antes de mais nada, o que é o 5G Industrial?

O 5G nada mais é do que a quinta geração de redes móveis, a evolução da banda larga sem fio. Com ele, será possível o aprimoramento das telecomunicações — principalmente de dados, e a interconexão da IoT será uma realidade.

Isso porque o 5G promete uma enorme largura de banda na gama de Gigabit (internet ultrarrápida), a qual representa a capacidade de ações em tempo real ou números elevados de participantes ao mesmo tempo, com confiabilidade e segurança extremamente altas.

Apesar de fazer parte da realidade nacional somente neste ano e estar presente apenas em 17 dos 27 estados brasileiros, o modelo 5G vem animando as indústrias do país. São organizações preocupadas em estar à frente no cenário digital, para garantir uma posição de destaque no mercado — já que o 5G Industrial é considerado o pilar da Indústria 4.0.

E ainda é preciso levar em consideração os efeitos financeiros que esse salto tecnológico representa. De acordo com um estudo realizado pela Nokia e pela consultoria Omdia, a implementação do 5G deve resultar num ganho econômico de US$ 1,2 trilhão para o Produto Interno Bruto (PIB) do Brasil, até 2035.

O motivo fala por si só. Somente o 5G é capaz de atender a demanda da indústria, diferente dos seus antecessores, ao permitir um salto em direção às fábricas predominantemente autônomas.

Um enorme passo que se deve ao elevado nível de flexibilidade, versatilidade, utilidade e eficiência do 5G Industrial. Características fundamentais para colocar em prática a indústria do futuro e as fábricas inteligentes, desde a produção, passando pela logística e chegando ao consumidor final.

As vantagens do 5G Industrial

Já vimos que a chegada do 5G é sinônimo de uma verdadeira transformação digital para o setor produtivo. Para entender melhor, podemos dizer que o 5G Industrial, quando comparado com os modelos de conexão anteriores (3G e o 4G), permite um amplo leque de serviços.

E são muitas as vantagens, como:

velocidade: trata-se de uma rede de alta velocidade de comunicação, com diversas vias paralelas, o que representa 20 vezes mais do que o 4G;
latência: significa o tempo entre a saída de um pacote de dados da máquina e o início da resposta no servidor de destino, e é de apenas milissegundos. Ou seja, uma resposta praticamente em tempo real;
conectividade: permite grande quantidade de dispositivos em uma área (alta densidade);
eficiência energética: baixo consumo de energia na rede e nos dispositivos, com cerca de 90% de economia;
redução de custos: com a escalada da rede, espera-se uma redução nas despesas de capital (CAPEX) e nas despesas operacionais (OPEX) dos serviços móveis;
novos serviços: com tudo isso, teremos dados em alta definição, assim como a comunicação de máquina para máquina (M2M), localização e computação em nuvem.

Dessa forma, vemos que o 5G representa o futuro para a Indústria 4.0. Tudo isso a partir de uma rede mais estável, com inúmeros equipamentos e dispositivos conectados ao mesmo tempo, sem provocar falhas ou comprometer a eficiência dos processos.

Um caminho ideal para garantir produtos de qualidade constante, que serão fabricados com muito mais velocidade e valores reduzidos. Sem esquecer, é claro, da segurança, pois a rede 5G Industrial sustenta protocolos avançados e que dificultarão o vazamento das informações e a invasão dos sistemas.

Por que apostar em uma rede privada 5G?

Por ser mais flexível do que as gerações anteriores de comunicação móvel, a conexão 5G sai na frente em diversos aspectos. Ela proporciona a construção e operação de um sistema exclusivo para o uso privado de uma empresa, indivíduo ou entidade governamental.

Enquanto as redes 5G públicas estão nas mãos de operadoras de rede móvel, as quais oferecem o sinal em uma determinada região, visando garantir maior largura de banda para o máximo número possível de consumidores, uma rede 5G privada é operada pelo próprio usuário. Por exemplo, uma indústria.

E no caso das redes industriais, o que se busca é a baixa latência e a alta disponibilidade, consolidando o número de soluções ou interfaces de comunicação implantadas. Sem abrir mão da maior segurança de dados, os quais permanecem na própria empresa para que o proprietário decida sobre qual a melhor forma de processamento de suas informações.

Além disso, o 5G privado permite atender às necessidades de comunicação da IoT junto às fábricas, com os avanços ideais para promover as inovações na área da robótica, manuseio de materiais e manutenção preditiva. E o melhor: a rede privada 5G em fábricas inteligentes minimizará as conexões cabeadas, simplificará a coleta e análise de dados e, além de tudo, melhorará a segurança dos trabalhadores.

Nestlé adota rede 5G privada em projeto de indústria 4.0

A Nestlé concluiu a primeira etapa de implementação de 5G SA (standalone) em uma fábrica localizada em Caçapava, interior de São Paulo. A instalação é fruto de uma parceria firmada no final do ano passado entre a companhia e a Claro, a Embratel e a Ericsson.

Segundo a Nestlé, é a primeira vez que a tecnologia de última geração é aplicada para fins de indústria 4.0 na América Latina. A arquitetura de rede habilitada pela Embratel com 5G da Claro e usando tecnologia de redes privativas da Ericsson opera completamente separado da rede móvel pública.

Com o 5G, a Nestlé conseguirá espera mais eficiência e menor latência em seu ecossistema digital. Ao longo dos últimos anos, a empresa tem incorporado novas linhas, linhas, robôs, automação e realidade aumentada, com benefícios em produtividade, eficiência e aproveitamento de pessoas, atingindo ganhos importantes por meio da transformação digital.

Com a tecnologia, a Nestlé também espera ver grandes benefícios para a operação de veículos autoguiados (AGV) na fábrica. Com redução na latência, o controle do equipamento passa a ocorrer quase em tempo real e de forma remota, possibilitando que seja usado com mais segurança, prevenindo riscos de colisões.

Siemens é a 1ª licenciada para operar 5G industrial no Brasil

A Siemens é a primeira empresa brasileira a obter a licença definitiva para operar o 5G privativo em sua planta industrial. A chegada do 5G à fábrica de Jundiaí (SP) coloca a empresa como referência na implementação da tecnologia em seus próprios processos e a previsão de operação é para o final do primeiro semestre de 2023.

Assim que a faixa de frequência entre 3.7 e 3.8 GHz foi aprovada, a Siemens solicitou a licença à Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel) e foi a primeira indústria a obter a permissão.

A Siemens vai utilizar seu roteador 5G industrial apresentado ao mercado em 2021, Scalance MUM856-1, capaz de conectar aplicações industriais locais a redes de telefonia móvel 5G, 4G e 3G públicas. Ele oferece suporte a aplicações diversas, como acesso remoto via redes 5G públicas e veículos guiados automatizados na indústria. O dispositivo oferece largura de banda alta de até 1000 Mbps para o downlink e até 500 Mbps para o uplink.

Graças ao suporte IPv6, os dispositivos também podem ser implementados em redes de comunicação modernas. Várias funções de segurança estão incluídas para monitorar o tráfego de dados e proteger contra acesso não autorizado. Por exemplo, um firewall integrado, bem como autenticação de dispositivos de comunicação e criptografia de transmissão de dados via VPN. Se não houver uma rede 5G disponível, o dispositivo muda automaticamente para redes 4G ou 3G.

5G Industrial e a IoT

É fato. As características do 5G devem impulsionar de forma significativa os recursos de IoT. Isso promete uma nova era para o segmento de manufatura, ao romper as barreiras da conectividade, com alta velocidade e sem o custo e a complexidade dos cabos de fibra óptica. Uma escolha natural para ambientes de fabricação de alta precisão.

Logo, ao integrar a rede 5G Industrial com sistemas de IoT, os fabricantes conseguem planejar com antecedência, operar com flexibilidade e acelerar o caminho para um ecossistema ágil de fornecedores e clientes. Uma importante e necessária transformação para atender às demandas específicas da indústria moderna.

Com o auxílio das redes 5G Industriais, as plataformas de IoT serão capazes de conectar soluções pontuais e sensores discretos de forma a monitorar processos inteiros. O que envolve desde a pesquisa e desenvolvimento e chega até o final do ciclo de vida do produto, quebrando os ciclos tradicionais para criar um ecossistema totalmente integrado.

E para que você possa entender melhor os benefícios de aproveitar o 5G Industrial para IoT, veja abaixo cinco situações nas quais essa integração é essencial:

Manutenção preditiva avançada: um estudo feito pelo Wall Street Journal e pela Emerson, fabricante de tecnologia para automação industrial, apontou que o tempo de inatividade não planejado custa aos fabricantes industriais cerca de US$ 50 bilhões por ano. E como reverter esse impacto financeiro negativo? Conectando sensores em 5G para obter informações em tempo real sobre o desempenho do equipamento, uma vez que somente essa conexão de última geração é capaz de absorver os grandes volumes de dados obtidos com a manutenção preditiva.

Tais informações são coletadas pelos sensores, de forma confiável e rápida, analisadas e respondidas em milissegundos, para evitar possíveis falhas e erros. Isso porque, no 5G Industrial privado, os algoritmos de controle preditivo são centralizados na nuvem de borda, em vez de em hardware dedicado e localizado.

Para se ter uma ideia da eficiência da conexão de quinta geração, o 5G privado é capaz de suportar muito mais sensores, com menor latência em escala. Isso, ao contrário da manutenção preditiva executada em configurações de fabricação anteriores, inicialmente em LTE privado.

Robôs móveis autônomos: os Autonomous Mobile Robots (AMRs) são soluções que melhoram a eficiência, confiabilidade e precisão do transporte de peças e materiais, ao reduzir custos e aumentar a segurança no local de trabalho, flexibilizando o chão de fábrica. Entretanto, eles exigem alta largura de banda, fazendo com que o 5G Industrial privado consiga alavancar sensores integrados e ferramentas de navegação, como câmeras e scanners.

Eles também demandam menor latência para reagir aos obstáculos ou perigos em sua rota, mobilidade e rapidez que enfrentam limitações com o Wi-Fi em ambientes internos, assim como ao ar livre.

Gerenciamento de estoque em tempo real: durante o processo produtivo, há muitos itens que precisam ser monitorados a partir da presença de um sensor. Mas um número considerável de sensores rastreados em tempo real ocupa muita largura de banda, um desafio que o 5G privado consegue superar. Além do que a maior confiabilidade oferecida pela conexão privada também é importante para garantir que os itens não sejam extraviados – o que pode acontecer em locais maiores, quando os itens estão se movendo por distâncias relativamente grandes. Assim, a cobertura estendida também é mais uma vantagem sobre o Wi-Fi, pois os itens não serão perdidos ao passar de um roteador para outro.
AR/MR para trabalhador solitário e MRO: a AR – Augmented Reality (realidade aumentada) e a MR – Mixed Reality (realidade mista) são funções de apoio para que os trabalhadores realizem com segurança as suas tarefas de manutenção, reparo ou suprimentos de operações (MRO), no lugar ou supervisionados por um especialista remoto.

Tanto a AR quanto a MR requerem latência ultrabaixa, para permitir que os usuários trabalhem de forma eficaz e com total segurança. Mais um ponto para o 5G privado industrial, que vai proporcionar alta confiabilidade para transmitir o feed ao vivo, possibilitando reparos em equipamentos perigosos e caros em tempo real.

Drone para inspeção do local e rastreamento de ativos: os drones são fundamentais para a realização de inspeções industriais em tempo real, em ambientes remotos ou locais de difícil acesso, como tubulações, plataformas ou minas. E essas máquinas exigem alta largura de banda, a exemplo do 5G privado industrial, para transmitir vídeos de alta definição aos operadores, viabilizando a identificação de problemas com ativos.

Também há a necessidade de segurança máxima para que os drones e os dados coletados não sejam roubados por concorrentes ou demais interessados. Uma proteção na qual o Wi-Fi tem menor confiabilidade, o que pode significar a perda do controle do drone.

Portanto, vemos que, para a Indústria 4.0, a convergência de IoT e 5G na fabricação fornecerá às indústrias maior flexibilidade e agilidade em sua jornada digital. Tecnologias combinadas que levarão as indústrias a concretizarem sua visão de futuro, com satisfação máxima do cliente e retorno daquilo que foi investido.

5G Industrial no Brasil

Muitos países já desfrutam de um alto nível de automação industrial. Entretanto, as organizações estão em constante busca pela melhoria dos seus processos. O que acontece a partir de maneiras inovadoras para impulsionar a produção, a fim de permanecerem competitivas e serem capazes de responder à altura aquilo que o mercado exige, como é o caso do 5G Industrial.

No Brasil, não é diferente. Segundo a Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel), o país vai investir R$ 169 bilhões para a implementação da tecnologia 5G, nos próximos 20 anos. E os mercados mais impactados serão o automotivo e o de transporte, a exemplo do que vem acontecendo na China e nos Estados Unidos, países líderes na implantação do 5G.

Porém, tais nichos de mercados não estão sozinhos. Dê só uma olhada:

Montadoras e transportes: no setor automotivo, o 5G Industrial será capaz de estimular a produtividade das montadoras, bem como o valor das vendas, devido às linhas de montagem automatizadas. Sem falar em produtos revolucionários que se tornarão realidade, a exemplo dos veículos autônomos e completamente conectados, proporcionando experiências sem precedentes aos usuários.

Já na área de transportes, o 5G Industrial vai alavancar os processos logísticos, como no rastreamento de frotas, na roteirização inteligente e em outras inovações proporcionadas pela IoT e habilitadas pela nova conexão ultrarrápida. Uma parceria que representa maior lucratividade às empresas do setor, a partir da otimização da performance em tempo real.

Mercado financeiro: assim como acontece fora do país, o impacto do 5G já é uma realidade em bancos, fintechs, carteiras eletrônicas, bolsas de valores, centrais de investimentos e tudo que engloba o mercado financeiro nacional. Os robôs já comandam a bolsa de valores e vão passar a operacionalizar serviços de forma mais ampla e cada vez com mais facilidades para os usuários.

Além disso, muitos serviços estão sendo migrados para plataformas digitais com sistemas interconectados para intercâmbio de dados. O resultado é a disseminação ainda maior nos pagamentos efetuados on-line via aparelhos inteligentes, como os smartphones que temos em nossas mãos.

Seguros: no que se refere à área de seguros, a tecnologia 5G é responsável por garantir maior confiabilidade quando o assunto é o amplo acesso aos dados dos clientes. Incluindo a facilidade na personalização de propostas, de acordo com a necessidade de cada segurado, com a agilidade que o mercado exige. O que deve impulsionar o setor nos próximos anos.

Outro ponto de destaque é que tais mudanças vão impactar nas mais diferentes modalidades de seguros. Isso facilitará, inclusive, o acesso aos consumidores que não tinham capacidade financeira para investir em apólices, com soluções de acordo com os seus bolsos.

Saúde: quando o assunto é assistência em saúde, a implementação do 5G vai facilitar não apenas a vida dos pacientes, mas também dos médicos e profissionais da área.

Isso porque a tecnologia vai agilizar o desdobramento do conceito de IoT relacionado aos dispositivos eletrônicos, os quais já são utilizados no atendimento e em procedimentos cirúrgicos. Incluindo a total conectividade entre si e junto aos pacientes, devido aos sensores remotos.

Entretenimento: realidade virtual e realidade aumentada trazem novas possibilidades de investimentos para o setor. Que vão desde uma sessão de cinema, uma partida de futebol, um filme no conforto do lar, uma partida de videogame, até um espetáculo e um bom livro. Ações sensoriais otimizadas com 5G na nossa rotina.

Além do que teremos cada vez mais transmissões ao vivo, como as em 360° ou experiências com avatares, uma realidade que estamos apenas começando a experimentar e a compreender. Tudo graças à conexão completa via 5G.