Цифровизация производства в рамках Индустрии 4.0 неминуемо влечет за собой изменение подхода к обеспечению предприятий системой технологической связи.
Сегодня прогрессивные компании, стремясь создать стабильную и безопасную цифровую среду, разворачивают частные сети (pLTE).
Многочисленное оборудование и цифровые сервисы генерируют большие массивы данных, и выделенная сеть гарантирует бизнесу их бесперебойную передачу.
В России реализованы уже более 60 проектов по созданию pLTE, значительная часть из них — в сфере логистики, горнодобывающей отрасли, металлургии и нефтехимической промышленности.

Что такое pLTE

Private LTE — это выделенная радиосеть, предназначенная для решения технологических задач предприятия. pLTE полностью изолирована от публичных мобильных сетей. Обеспечивая сплошное непрерывное покрытие, частная сеть позволяет подключить автоматизированные устройства, беспилотный транспорт, а также внедрить AR/VR-технологии.

Зачем нужны частные сети?

Как правило, существующие системы технологической связи предприятий состоят из различных элементов, не всегда связанных между собой, таких как: профессиональная радиоcвязь, телефония, проводные линии передачи данных, корпоративный Wi-Fi, системы позиционирования персонала и техники внутри помещений и др. Каждая такая система требует организации собственной инфраструктуры — от прокладки кабельных линий до внедрения систем управления. Таким образом, появляется целый парк систем и устройств, который сложно и дорого обслуживать. К тому же при таком подходе рано или поздно придется столкнуться с ограничениями в обработке объема передаваемых данных.



Один из возможных путей решения этой проблемы — создание единой цифровой среды на основе pLTE-сети, которая позволяет объединить все элементы в один контур.

Разворачивание частной сети является отличным решением в случаях, когда технически невозможно протянуть оптоволокно, охватить все объекты на рельефной местности, такие как шахты и рудники, а также для предприятий, расположенных в отдаленных местах, куда не дотянулась «последняя миля» провайдера.

Решения на базе pLTE

Частные сети позволяют бизнесу выстроить экосистему, которая является основой для наращивания IT-сервисов. Благодаря созданию выделенной сети становится возможной организация тех бизнес-процессов, которые нельзя было реализовать на базе перечисленных выше технологий.
    • Цифровые двойники и «умное производство». Данные, которые передаются внутри сети, структурируются и используются для создания цифровых двойников предприятия — виртуальных моделей со всеми системами и производственными линиями. Такие двойники обеспечивают возможность удаленного мониторинга датчиков и управления оборудованием. С помощью цифровых двойников можно моделировать различные сценарии, отслеживать текущее состояние и взаимодействие всех элементов предприятия. Собранная информация при помощи систем аналитики переводится в понятные метрики, которые необходимы для принятия управленческих решений.
    • Радиосвязь Push-to-Talk и система позиционирования сотрудников внутри помещений. Обеспечивают голосовое и видеообщение сотрудников с помощью раций на территории предприятия. Зачастую используются рации с акселерометром, которые при изменении положения сотрудника в пространстве, например, при падении, передают сигнал диспетчеру. Диспетчер может удаленно включить микрофон и камеру на рации или проверить камеры видеонаблюдения, чтобы увидеть, что происходит в данный момент.
    • Система диспетчеризации автотранспорта. Техника снабжается датчиками для снятия информации с различных узлов, затем эта информация отправляется на сервер. Например, чтобы избежать простоя техники, добывающей руду, используется система автоматической диспетчеризации. Это позволяет увеличить выработку на производстве и значительно экономить на обслуживании, в том числе за счет увеличения межсервисного интервала.
    • Автоматическая система видеоконтроля соблюдения техники безопасности и применения средств индивидуальной защиты. Изображение с камеры наблюдения передается на сервер для обработки и анализа. Нарушение фиксируется, и сотрудник получает мгновенное уведомление. Эта информация также передается его руководителю. Внедрение такой системы укрепляет трудовую дисциплину и снижает травматизм, а при несчастных случаях гарантирует немедленное реагирование.
    • Удаленное управление транспортом. В мировой практике решения pLTE широко применяются для удаленного управления беспилотной техникой, погрузчиками в аэропортах и спецтехникой на предприятиях. Особенно актуально развертывание частной сети в опасных зонах и на горно-обогатительных комбинатах.
    • Удаленная настройка систем. Система управления и мониторинга сети позволяет произвести настройку из центра управления без необходимости выезжать на «места».

Выгода для бизнеса

  • Безопасность данных внутри закрытого контура предприятия. Беспроводная LTE-сеть предприятия полностью изолирована от публичных сетей — это минимизирует риск доступа посторонних лиц к данным и утечки коммерческой информации.
  • Безопасность производства. Большинство решений на базе частной сети LTE направлено на поддержание безопасности производства. Например, внедрение технологий машинного зрения позволяет в автоматическом режиме контролировать использование персоналом средств индивидуальной защиты, доступ сотрудников в закрытые зоны, а также избегать столкновения техники и наездов движущегося транспорта на людей.
  • Оптимизация производственных процессов. Возможность получать данные с оборудования в режиме реального времени позволяет контролировать его работу в автоматическом режиме. Это уменьшает время производственных циклов за счет сокращения ручного труда. А доступ к историческим данным позволяет выполнять предиктивную аналитику: прогнозировать сроки эксплуатации и выхода техники из строя. Также можно сократить расходы на ГСМ за счет оптимизации маршрутов следования грузового транспорта и уменьшения времени простоя.

Как работает частная сеть

Центром сети является ядро, а по периметру предприятия располагают базовые станции сети. Ядро обычно ставят в серверной или коммутационной, либо, если необходимо объединить несколько предприятий в разных точках, — в ЦОД. Внешне это похоже на инфраструктуру Wi-Fi сети, только вместо роутеров используются базовые станции с гораздо большим радиусом покрытия. Станции передают сигнал всем устройствам, включенным в сеть.

Чтобы запустить в работу сеть pLTE, необходимо получить частоты. Как правило, их арендуют у оператора сотовой связи, что позволяет сократить время на вывод сети в эксплуатацию. Однако есть случаи, когда предприятие проходит долгий путь (около года) до получения собственных частот от государства.



Частные сети сотовой связи обеспечивают внутри компании единый замкнутый контур для различных систем:
  • системы сигнализации и управления;
  • сети голосовой связи;
  • системы позиционирования;
  • сети передачи данных и др.
Такой подход защищает от внешнего воздействия трафик корпоративной сети и интегрирует ее с ранее установленными элементами ИТ-инфраструктуры.

Плюсы pLTE

  • Частотное радиопланирование позволяет избежать «дыр» в покрытии. pLTE позволяет избежать разрывов соединения при переходе от одной зоны к другой.
  • Масштаб сети. Радиус покрытия одной базовой станции pLTE (от 1 км) значительно выше, чем у точки Wi-Fi, который ограничивается 50 м. За счет масштабов создание частной LTE-сети намного выгоднее построения аналогичной сети на промышленном Wi-Fi.
  • Помехозащищенность за счет выделенных каналов связи. Сети pLTE строятся на выделенных каналах связи, что гарантирует отсутствие других источников сигнала, создающих помехи.
  • Физическое или логическое резервирование всех узлов сети. При выходе из строя одного узла его функции берет на себя второй.
  • Отсутствие нагрузки. В частных сетях нет классических коммерческих абонентов. Поэтому сбои в работе pLTE из-за наплыва трафика, как в случае с общественными мобильными сетями, например, в новогоднюю ночь, полностью исключены. Все устройства и абоненты в pLTE всегда имеют возможность передать сгенерированные данные.

Как развернуть частную сеть

Проекты private LTE могут быть реализованы в партнерстве с сотовыми операторами. Оборудование или закупается в собственность предприятия, или берется в аренду у оператора. При таком подходе создание инфраструктуры предприятия с наложенными сервисами, ради которых и разворачивается частная сеть, компании придется взять на себя или ограничиться пакетным предложением от оператора. Поэтому наиболее продуктивный подход — обратиться к системному интегратору с соответствующей экспертизой. Компании-интеграторы специализируются на индивидуальных решениях и могут предложить более гибкие и масштабируемые платформы для внедрения private LTE и управления сетью.

Несмотря на то, что разворачивание частной сети — достаточно затратный для компании процесс, он позволяет создать максимально безопасную систему связи с точки зрения доступа к информации предприятия. А экспертный опыт интегратора позволит выстроить эффективную работу экосистемы для бизнес-процессов компании. Благодаря внедрению прикладных систем частная сеть быстро окупится за счет повышения производительности и значительной экономии ресурсов.

Интегратор несет комплексную ответственность за выполнение проекта, обеспечивает профессиональную техническую поддержку, а самое главное — предлагает широкий выбор цифровых продуктов и технологий для их внедрения на базе pLTE. Это могут быть такие сервисы, как:
  1. видеонаблюдение и видеоаналитика
  2. промышленная и производственная безопасность
  3. облачные решения
  4. предиктивный анализ
  5. позиционирование персонала
  6. промышленный IoT
  7. AR\VR
  8. системы мониторинга
  9. СХД
  10. машинное обучение
  11. оптимизация логистических процессов
  12. машинное зрение
  13. роботизация бизнес-процессов
  14. мультимедийные решения
Компании-интеграторы могут адаптировать сеть под нужды бизнеса и обеспечить оптимальное покрытие, пропускную способность и надежность сети. При этом вы сможете самостоятельно контролировать весь уровень сетевых ресурсов и сервисов.

Будущее pLTE

По оценкам IDC рынок инфраструктуры выделенной сети растет более чем на 43% в год, а к 2026 году достигнет $9,2 млрд со среднегодовым темпом роста в 14%. Такие прогнозы говорят о том, что частные сети — максимально перспективное решение, которое станет главным драйвером цифровизации и развития индустрии в будущем.

В России большое количество проектов по созданию частной сети приходится на горнодобывающую отрасль, сферу логистики, энергетику и металлургию. Частная сеть способна гарантировать защиту конфиденциальной информации, передаваемой внутри сети, что делает её предпочтительной для военных и ведомственных объектов, а в «умных городах» — обеспечить связью большое количество устройств.

Интерес к частным сетям возрастает, его проявляют практически все отрасли мировой экономики. Инвестиции в инфраструктуру pLTE позволят позднее перейти на стандарт 5G и получить еще больше возможностей для развития.

Познакомиться с pLTE

Сайт использует файлы cookies. Продолжая использование настоящего сайта, вы выражаете своё согласие на использование файлов cookies в соответствии с Политикой обработки персональных данных. В случае несогласия с обработкой ваших персональных данных вы можете отключить сохранение cookie в параметрах настройки вашего браузера.


Читать полностью