Çin hükümetinin endüstriyel interneti teşvik projesi kapsamında devlete ilişik Great Wall Motors’un bağlı iştiraki Exquisite Automotive’in Baoding’deki fabrikasında 5G protokolünün yeni sürümü “5G Advanced” (5G-A) ile denetim edilen üretim hattı kuruldu.
China Unicom, Huawei ve EA Automation ortaklığında oluşturulan endüstriyel denetim ağı, sinyal gecikme süresini azaltarak etkinliği artırırken üretim bileşenlerinin seçimi ve iş akışlarının düzenlenmesinde sağlamış olduğu esneklik yardımıyla, geleneksel endüstri kolunu “akıllı imalatla” buluşturdu.
Hücre iletişiminin kapasitesini yeni bir seviyeye taşıyan gelişmiş 5G teknolojisi, 6G’ye geçiş sürecinde büyük veri ve endüstriyel web uygulamalarına yeni kapılar açmaya aday görünüyor.
ABD, Almanya, Japonya ve Çin şeklinde dünyanın önde gelen endüstri ülkeleri, hakim oldukları endüstrilerdeki rekabetçi güçlerini sürdürmek ve yeni avantajlar elde edebilmek için dijital dönüşümü ulusal stratejilerinin parçası haline getirmiş durumda.
ABD, Ekim 2022’de “Gelişmiş İmalat Ulusal Stratejisi”ni deklare etti. İleri imalat teknolojilerinin geliştirilmesi ve uygulanmasını, bu alandaki iş gücü kapasitesinin ve tedarik zincirlerinin direncinin artırılmasını öngören strateji, “akıllı imalatın geleceğine yöne verme” hedefini koydu.
Almanya’da sanayiciler ve hükümetler, imalat alanındaki dijital dönüşümü “4. endüstri devrimi” olarak nitelendirerek buğu makinesi, üretim bantları ve bilgisayarların arkasından “akıllı imalatın” ve “akıllı fabrikaların” hakim olacağı bu yeni düzene geçişte atılması ihtiyaç duyulan adımları ulusal planlarına dahil etti.
“Sanayi 4.0” olarak adlandırılan bu yeni seviye, Almanya Federal Ekonomik İşler Bakanlığının yayımladığı bir belgede şu ifadelerle anlatılıyor:
“Endüstri üretiminde parçalar ve donanımlar yazışma kurduğunda, bir tamiratın yapılmasını ve yeni bir malzemenin getirilmesini talep ettiklerinde, insanoğlu, makineler ve endüstriyel süreçler akıllı ağlarla birbirine bağlandığında, ‘Sanayi 4.0’dan söz ediyoruz anlama gelir.”
Japonya’nın “Endüstri 2022 Politika Belgesi”nde de dijitalleşmenin imalat alanında üretim altyapısından emek harcama biçimlerine, yazışma süreçlerinden tedarik zincirlerinin yönetimine dek iş modelini kökten değiştirdiği vurgulandı.
Birçok ülke sanayide dijital dönüşümü büyümenin yeni motoru olarak görürken nitelikli ekonomik kalkınma için imalat sektörünü dijital teknolojilerle daha bağlantılı ve akıllı hale getirmeye çalışıyor.
Dünyanın en büyük ölçekli endüstri üretimine haiz ülkesi olan, küresel çapta katma kıymetli imalat çıktısının ortalama yüzde 30’unu karşılayan Çin de bu eğilimin haricinde değil.
Çin Endüstri ve Enformasyon Teknolojisi Bakanlığı, Ekim 2019’da “5G+ Endüstriyel İnternet” stratejisini ve “512 Projeye Teşvik Çözümü” planını deklare etti.
Gelişmiş 5G teknolojisini (5G-Advanced) çağıl imalat uygulamalarına uyarlayarak gerçek ekonominin dönüşümünü ve gelişimini sağlamayı amaçlayan plan kapsamında bugüne dek 20 sektörde projeler yürütüldü.
Çin’in kablolu ve mobil yazışma operatörleri China Telecom, China Mobile ve China Unicom, telekomünikasyon altyapısı geliştiren Huawei, ZTE ve Xiaomi şeklinde çözüm ortaklarıyla akıllı imalat, akıllı döküm, akıllı şebeke, akıllı madencilik, akıllı liman ve akıllı lojistik uygulamaları geliştirdi.
China Unicom’un Huawei ve EA Automation ile devlete ilişik Great Wall Motors şirketinin iştiraki Exquisite Automotive’in Hıbey eyaletinin Baoding şehrindeki fabrikasında yürüttüğü akıllı imalat uygulaması da bu projelerden biri.
Exquisite Automotive, Great Wall Motors’un GWM, Haval, Wey, Ora, Tank ve Poer markaları için yedek parça üretmek suretiyle kurulmuş bir şirket. Firmanın merkezi ve ana üretim tesisi, başkent Pekin’in 160 kilometre güneybatısındaki Boading şehrinde bulunuyor.
Araştırma ve kontrol safhasındaki proje, fabrikada gelişmiş 5G (5G-A) hücre yazışma teknolojisiyle Ultra Güvenilir Düşük Gecikmeli İletişim Ağı (URLLC) uygulaması geliştirmeyi hedefliyor.
Fabrikada model olarak inşa edilen kablosuz üretim hattı, 5G-A’nın düşük sinyal gecikme özelliği yardımıyla endüstriyel denetim bakımından kablolu ağlara ve kablosuz Wi-Fi ağlarına bakılırsa oldukça daha yüksek performans gösteriyor.
5G-A ağı ile denetim edilen üretim hattı, makinelerin ve robotik kolların yerleşiminde ve iş akışında değişik düzenlemelere izin vererek üretimde esnekliğe olanak sağlıyor ve yatırım maliyetlerini büyük oranda azaltıyor.
Öte taraftan üretim bileşenleri için değişik seçimlere olanak veren sistem, tüketicilerin, standart bir otomobilde faklı büyüklükte bir motor yada değişik renk istekleri şeklinde özelleştirilmiş ürünlere olan talebinin arttığı bir dönemde, üreticilerin kitlesel ölçekte özelleştirilmiş üretim ihtiyacına cevap vermenin yanında tedarik zincirlerindeki değişimlere süratli uyarlama kabiliyeti sağlıyor.
Projenin yürütücülerinden EA Automation şirketinin Endüstriyel Data Teknolojileri Kısmı Müdür Yardımcısı Yüen Canciang, gelişmiş 5G hücre teknolojisinin kablolu ağlara yada kablosuz mahalli ağlara bakılırsa, endüstriyel denetim bakımından büyük avantaj sağladığını altını çizdi.
5G-A’nın ilk kez bir fabrikanın denetim ağının temel katmanı olarak kullanıldığını, bunun için tüm kablolu ağı sökerek kablosuz iletişimi kontrol ettiklerini belirten Yüen, “Kablosuz ağı tercih etmemizin sebebi ilk olarak sinyal gecikme süresinin kablolu ağlara bakılırsa düşük olması. Kablolu ağlar piramit şeklinde yapılandırılıyor, veri toplama ve endüstriyel denetim süreçleri için ayrı ağlar oluşturuluyor. Bu da veri yığılmalarına ve ağ iletişiminde gecikmeye yol açıyor.” dedi.
Yüen, kablolu ağlarda komut ve aktivasyon içinde geçen sürenin 0,5 ila 1 saniye bulunduğunu, 5G-A destekli kablosuz ağlarda ise aktivasyonun gerçek zamanlı hale geldiğini, sinyal gecikme süresinin 0,4 ila 0,9 milisaniyeye kadar indiğini altını çizdi.
Kablosuz ağların yatırım maliyeti açısından da daha avantajlı olduğuna dikkati çeken Yüen, “Kablolu ağlardaki hasarlar sebebiyle oldukça kez üretimi durdurmak zorunda kalıyoruz. Kablosuz ağlar ise esnekliğe olanak sağlamanın yanında üretim maliyetini yüzde 5,7 azaltıyor.” ifadelerini kullandı.
Proje için hücresel veri hizmetleri elde eden China Unicom’un Büyük Veri Bilim Şefi Fan Ci’an da Çin’de 5G hücresel yazışma protokolünün ticari kullanımının 31 Ekim 2019’da başladığını, aradan geçen dört yılda ülke genelinde 5G kullananların sayısının 737 milyona ulaştığını belirtti.
Çin’in 3,19 milyon 5G baz istasyonuyla, dünyadaki toplam altyapının yüzde 60’ına ev sahipliği yaptığına dikkati çeken Fan, 20 bine ulaşan hususi ağ uygulaması içinde 7 bin endüstriyel web projesi bulunmuş olduğu bilgisini paylaştı.
Fan, 5G altyapısının yeni protokollerle güncellenerek geliştiğini, 5G-A’nın da bu sürecin parçası bulunduğunu belirterek telekomünikasyon şirketleri arasındaki üçüncü nesil mobil yazışma ortaklık projesi 3GPP’nin 18. sürümü olan 5G-A’nın, bant genişliği, sinyal gecikme süresi ve bağlantı sayısı bakımından 5G’nin ortalama 10 katı kapasite sağladığını kaydetti.
5G’de saniyede 1 gigabayt olan azami indirme hızının 5G-A’da saniyede 10 gigabayta çıkmış olduğu, 10 ila 20 milisaniye olan gecikme hızının ise 4 ila 9 milisaniyeye indiğine işaret eden Fan, bunun, 6G’ye geçiş sürecinde büyük veri ve endüstriyel web uygulamalarına yeni kapılar açacağını altını çizdi.