{:en}The next generation of manufacturing{:}{:ar}دور الجيل الخامس في دعم التطور في عمليات التصنيع{:}


By Ekow Nelson: Vice president of Ericsson Middle East and Africa

Enforced changes in work patterns and the shifts to remote working imposed by the COVID-19 pandemic on large sections of the global economy has accelerated the pace of digital transformation that was already underway. Despite the uncertainty caused by the pandemic, service providers continued to switch on 5G. Commercial 5G deployments with leading service providers took place during 2019 and 5G subscriptions have already passed 500,000, mainly in the Gulf countries, according to the latest Ericsson Mobility Report.

Trends in e-health and telemedicine, pervasive video communications, e-learning, video streaming, gaming and online collaboration have seen providers of these applications and services, and the underpinning infrastructure providers enjoying a boon in demand and a rising tide of investor confidence.

While the hunt for a vaccine has naturally bolstered investor confidence in Healthcare and Pharmaceuticals, the tech sector has emerged as one of the beneficiaries of the lockdown and an even more dominant player in the global S&P 500.

Social distancing and the pervasive use of online tools from video conferencing today, to augmented and virtual reality tools in the future, will transform many workplaces, including factories and offices. The introduction of 5G technologies prior to the global pandemic offered manufacturers and telecom operators the chance to build smart factories and truly take advantage of technologies such as autonomous collaborative robotics, Artificial Intelligence, Augmented Reality for troubleshooting, and the Internet of Things (IoT).

As consumer needs, from cars to clothing and detergents to drinks, have become personalized, manufacturers are reconfiguring their aged-old factories designed for mass production, with new, wireless-enabled and sensor-driven plant and machinery to facilitate the mass customization the world now demands. In the process, manufacturers are ripping out cables for greater versatility on the factory floor and to maximize the efficient use of space and increase productivity.

For operators, 5G’s promise of accelerating the digitalization of enterprises opens up new revenue streams with high growth from traditional consumer connectivity and voice businesses well behind us. Alongside energy and utility, manufacturing represents one of the most significant sectors for new revenue potential for operators addressing industry digitalization with 5G technologies. 5G commercial IoT connections in automotive, augmented and virtual reality, smart cities, smart homes, and digital health wearables will amount to more than US$8 billion in billed operator revenues.

The next generation of manufacturing

5G technologies provide the network characteristics essential for manufacturing. Low latency and high reliability are needed to support critical applications. High bandwidth and connection density secure ubiquitous connectivity. These are requirements that manufacturers currently rely on fixed-line networks. The mobile 5G technology will allow for higher flexibility, lower cost, and shorter lead times for factory floor production reconfiguration, layout changes, and alterations.

Ericsson’s market research identifies most crucial manufacturing use case categories that 5G will enable operators to address, including:

  1. Industrial control and automation systems: Automation and control of robots and factories and smart logistics systems. Industrial automation is one of the industry verticals that can benefit substantially from 5G, including, for example, increased flexibility, the reduction of cables and support of new use cases. Mercedes-Benz has teamed up with Telefónica Deutschland, and Ericsson to build the world’s first 5G mobile network for automobile production at its “Factory 56” in Sindelfingen, Germany. All production systems and machines in the factory 6 will be connected and operated via secure 5G with gigabit data rates and almost real-time latency times affording Mercedes-Benz greater flexibility on the factory floor and increase production precision and efficiency.
  2. Planning and design systems: Simulation of factory process and training support. Augmented Reality (AR) for troubleshooting to help mitigate the cost of breakdowns – extra components, material, labor, and buffers – and reduce production downtime. Here, Ericsson is leveraging 5G technologies to automate its own manufacturing plant in Tallin, Estonia along with Nordic-based service provider Telia. The solutions deployed include AR troubleshooting, for the quality control and testing of electronics components. By using AR glasses or terminals, the troubleshooter gets an overlay with all manuals, instructions and collective knowledge of other troubleshooters, allowing them to quickly identify potential problems. Field tests have shown a 50 percent reduction in time spent on troubleshooting circuit boards when using AR.
  3. Field devices: Applications to gather and monitor data. Enhancing connectivity and keeping workers continuously in the loop will enable manufacturers to acquire and access much larger amounts of data – at far greater speeds – more efficiently than ever before. The German electric microcar company e.GO Mobile AG, Ericsson and Vodafone Germany are enabling automotive 5G manufacturing at the plant in Aachen, with 5G delivering secure and near real-time data networking across the production chain, as each vehicle goes through the assembly process without human intervention. In the future, autonomous forklift trucks and small trains will also be used to transport material between warehouses and the production floor.

Opportunities for Service Providers

In a constantly changing environment, telecom operators require the best technologies to support their business needs. The onset of 5G will enhance many existing use cases as well as create new use ones that cannot be fulfilled by current technologies. This, in turn, requires evolving the network to deliver low latency and high reliability that are key to addressing manufacturing use cases.

By using 5G to meet key challenges in digitalization for industries such as manufacturing, telecom operators can act as more than network developers, addressing new revenue streams by becoming service enablers and even service creators. Digitalization of industry-specific business processes creates a vast opportunity for telecom operators to offer their customers not only ICT services but also a new strategic direction using 5G technologies to enhance efficiency and competitiveness – laying the foundation for growth.

But this cannot be treated like the commoditized business of consumer voice and broadband connectivity and requires new business models if operators are to compete in the upper layers of the value chain.  Success will depend on deeper and closer partnerships along with significant investments in understanding the needs of enterprises and working in close collaboration with an ecosystem of device, platform and solution vendors.

The time to act is now. There’s no need to wait to start testing new business models, capture emerging opportunities such as IoT, and create additional revenue streams. By experimenting and rethinking what role to take, operators will be able to secure the benefits of 5G. Understanding your customers and different value chains in 5G will be imperative for building your future business.

{:}{:ar}بقلم إيكو نيلسون: نائب رئيس إريكسون الشرق الأوسط وأفريقيا

أدت التغييرات القسرية في أنماط العمل والتحولات التي فرضتها سياسات العمل عن بعد إثر انتشار جائحة كوفيد-19، إلى إحداث تغييرات جذرية في قطاعات واسعة على مستوى الاقتصاد العالمي، ساهمت في تسريع وتيرة التحول الرقمي القائمة حالياً. وعلى الرغم من أجواء عدم اليقين التي سادت أثناء انتشار الوباء، استمر مزودو خدمات الاتصال في استكمال مسيرتهم لتبني وتطوير شبكات الجيل الخامس. وكان العام 2019 قد شهد انتشاراً تجارياً واسعاً لتقنية الجيل الخامس بالتعاون مع المزودين الرائدين، حيث تجاوزت الاشتراكات بتقنية الجيل الخامس أكثر من 500،000، معظمها في دول مجلس التعاون، وفقاً لأحدث تقارير إريكسون للاتصالات المتنقلة.

وقد أدى تبني العديد من العادات والاتجاهات الحديثة لا سيما العناية الصحية الإلكترونية والتطبيب عن بُعد، وانتشار مكالمات الفيديو، والتعلم من المنزل، وازدياد بث مقاطع الفيديو، وتعزيز التجارب الترفيهية عبر المشاركة في الألعاب الإلكترونية، والعمل والتنسيق عبر الإنترنت، إلى ارتفاع الطلب للحصول على الحلول والخدمات المتنوعة التي يوفرها مزودي هذا النوع من التطبيقات والمنتجات، وتحسين أعمال مزودي البنية التحتية الأساسية الناجم عن الارتفاع في الطلب وتزايد ثقة ورضا المستثمرين.

وفي حين تتزايد الأبحاث المرتبطة بتوفير لقاح في القريب العاجل، معززة ثقة المستثمرين في قطاع الرعاية الصحية والأدوية، برز قطاع التكنولوجيا كأحد أهم القطاعات استفادة من سياسات التباعد الاجتماعيـ والقطاع الأكثر نمواً على مؤشرS&P 500  العالمي للأسهم.

ومن المؤكد أن التحولات الاجتماعية الحالية، والاستخدام واسع النطاق للأدوات الرقمية بدءاً من مؤتمرات الفيديو إلى أدوات الواقعين الافتراضي والمعزز في المستقبل، وستؤدي إلى إحداث تغييرات جذرية في أماكن العمل، بما في ذلك المصانع والمكاتب. وقد أدى انتشار تقنية الجيل الخامس في وقت سابق لانتشار الوباء، إلى توفير الفرصة للمصنعين ومشغلي خدمات الاتصال لبناء مصانع ذكية، والاستفادة من التقنيات المبتكرة مثل الروبوتات التعاونية المستقلة والذكاء الاصطناعي والواقع المعزز (لاكتشاف المشاكل وحلها) وإنترنت الأشياء(IoT).

ومع تزايد التوجه لدى المستهلكين لتخصيص مشترياتهم كالسيارات والملابس والمنظفات إلى المشروبات، يقوم المصنعون حالياً بتطوير مصانعهم التقليدية المصممة لإنتاج المنتجات بالجملة، والتحول لاعتماد آلات جديدة متطورة تعمل عن بعد ويمكن التحكم بها عبر مستشعر خاص لتسهيل عمليات التخصيص بما يتلاءم مع توقعات واحتياجات العملاء والمستخدمين. ويقوم المصنعون على ضوء هذه التغييرات الحالية في تعزيز التنوع والمرونة وتعزيز الاستخدام الفعال للمساحات المخصصة للتصنيع، إضافة إلى زيادة الإنتاجية.

بالنسبة للمشغلين، ستؤدي الفرص المترافقة مع نشر تقنية الجيل الخامس، كتسريع رقمنة المؤسسات، إلى توفير مصادر دخل جديدة مع النمو المرتفع في الطلب للحصول على خدمات الاتصال التقليدية والخدمات الصوتية. وإلى جانب قطاع الطاقة والمرافق، يمثل التصنيع أحد أهم القطاعات التي ستستفيد من الإمكانات التي توفرها الإيرادات الجديدة للمشغلين الذين يساهمون في رقمنة القطاعات باستخدام تقنيات الجيل الخامس. وستوفر تقنيات الاتصال عبر شبكات الجيل الخامس التجارية وإنترنت الأشياء في قطاع السيارات والواقع المعزز والواقع الافتراضي والمدن الذكية والمنازل الذكية وأجهزة الصحة الرقمية القابلة للارتداء، إيرادات قد تصل قيمتها إلى أكثر من 8 مليار دولار أمريكي للمشغلين.

الجيل القادم من عمليات التصنيع

توفر تقنيات الجيل الخامس خصائص الشبكة الأساسية للتصنيع، حيث ترتفع الحاجة لوقت استجابة منخفض وموثوقية عالية لدعم التطبيقات المهمة، في وقت يوفر النطاق الترددي العالي وحركة المرور الكثيفة خدمات الاتصال في كل مكان. وتعتبر هذه المتطلبات أساسية بالنسبة للشركات المصنعة العاملة حالياً باستخدام شبكات الخطوط الثابتة. وستساهم تقنية الجيل الخامس للاتصالات المتنقلة في تعزيز المرونة وتخفيض التكاليف وتقصير المهل اللازمة لإعادة تشكيل عمليات الإنتاج في المصانع، وتعديل المخططات والعمليات المختلفة.

وتحدد أبحاث السوق التي أجرتها إريكسون أهم فئات حالات استخدام التصنيع التي توفر تقنية الجيل الخامس للمشغلين القدرة على معالجتها، بما في ذلك:

  1. 1. أنظمة التحكم والأتمتة الصناعية: وتشمل الأتمتة والتحكم في الروبوتات والمصانع وأنظمة اللوجستيات الذكية. تعتبر الأتمتة الصناعية إحدى أهم القطاعات الصناعية التي يمكن أن تستفيد بشكل كبير من الفرص التي توفرها تقنية الجيل الخامس، بما في ذلك، على سبيل المثال، تعزيز المرونة والحد من استخدام الكابلات ودعم حالات الاستخدام الجديدة. وفي هذا الإطار، تعاونت مرسيدس-بنز مع Telefónica Deutschland وإريكسون، لبناء أول شبكة هاتف محمول بتقنية الجيل الخامس في العالم لإنتاج السيارات في مصنعها “Factory 56” بمدينة زيندلفينغن، ألمانيا. وسيتم بناء على هذا التعاون، توصيل جميع أنظمة وآلات الإنتاج في المصنع وتشغيلها عبر شبكة الجيل الخامس الآمنة بمعدلات بيانات عالية وأوقات استجابة مباشرة تقريباً، ما يمنح مرسيدس-بنز مرونة أكبر على أرض المصنع، إضافة إلى تعزيز دقة وكفاءة الإنتاج.
  2. نظم التخطيط والتصميم: وتشمل محاكاة عمليات التصنيع ودعم نشاطات التدريب. ويلعب الواقع المعزز (AR) لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها دوراً حيوياً في تخفيض التكاليف الناجمة عن الأعطال – المكونات الإضافية والمواد والعمالة والمخازن المؤقتة – وتخفيض وقت التوقف عن الإنتاج. تستفيد إريكسون في هذا الإطار، من تقنيات الجيل الخامس لأتمتة مصنعها في تالين، إستونيا، بالإضافة إلى تيليا، مزود خدمات الاتصال في دول أوروبا الشمالية. وتتضمن الحلول التي تم نشرها تحري الخلل وإصلاحه في نظام AR، لمراقبة الجودة واختبار المكونات الإلكترونية. ويستحصل التطبيق المستكشف للأخطاء باستخدام نظارات أو أجهزة الواقع المعزز، على منظومة تراكبية تشمل جميع الأدلة والإرشادات والمعرفة الجماعية بأدوات استكشاف الأخطاء وإصلاحها الأخرى، ما يساهم في تسريع عملية تحديد المشاكل المحتملة. وقد أظهرت الاختبارات الميدانية انخفاضاً بنسبة 50% في الوقت الذي يتم استهلاكه في استكشاف أخطاء لوحات الدوائر عند استخدام تقنيات الواقع المعزز.
  3. الأجهزة الميدانية: تطبيقات لجمع ومراقبة البيانات. ستتمكن الشركات المصنعة، عبر تعزيز الاتصال وضمان استمرارية اتصال العاملين، من الحصول على كميات أكبر بكثير من البيانات والوصول إليها – بسرعات أكبر – بكفاءة تفوق المستويات السابقة أكثر من أي وقت مضى. وفي هذا الإطار تتعاون شركة تصنيع السيارات الكهربائية e.GO Mobile AG مع إريكسون وفودافون ألمانيا، لتأسيس مصنع للسيارات في مدينة آخن يعمل بتقنية الجيل الخامس، حيث توفر الشبكات الجديدة، بيانات آمنة وشبه فورية عبر سلسلة الإنتاج، حيث يتم تجميع المركبات آلياً دزن الحاجة لتدخل بشري. وسيشهد المستقبل، استخدام الرافعات الشوكية المستقلة والقطارات الصغيرة لنقل المواد بين المستودعات ومركز الإنتاج.

فرص استثنائية لمزودي الخدمات

يحتاج مشغلو الاتصالات في بيئة تتغير باستمرار للاعتماد على أفضل التقنيات الداعمة لاحتياجاتهم. وسيعزز ظهور تقنية الجيل الخامس العديد من حالات الاستخدام الحالية بالإضافة إلى إنشاء حالات استخدام جديدة لا يمكن تحقيقها بواسطة التقنيات الحالية. الأمر الذي يتطلب بدوره تطوير الشبكة، لتوفير زمن استجابة منخفض، مع موثوقية عالية تعتبر أساسية لمعالجة حالات استخدام التصنيع.

وسيتمكن مشغلوا الاتصالات باستخدام شبكات الجيل الخامس من مواجهة التحديات الرئيسية على مستوى رقمنة الصناعات مثل التصنيع. ويمكن لمشغلي الاتصالات أن يتخطوا أدوارهم كمجرد مطورين للشبكات، عبر الاستفادة من تدفق الإيرادات الجديدة لتمكين الخدمات وإنشائها. وتوفر رقمنة عمليات الأعمال الخاصة بالصناعة فرصة كبيرة لمشغلي الاتصالات، لتزويد خدمات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، بالإضافة إلى توفير توجه استراتيجي يعتمد على تقنيات الجيل الخامس، لتعزيز الكفاءة والتنافسية – والتأسيس لنمو مستقبلي مستمر.

إلا أن هذا الواقع لا يمكن التعامل معه على أنه خدمة أو سلعة يتم توفيرها للمستهلكين، أو مجرد خدمة توصيلية بالنطاق العريض تتطلب نماذج عمل جديدة لتعزيز التنافسية في الطبقات العليا من سلسلة القيمة. إن النجاح في هذا التوجه الجديد، يعتمد بالدرجة الأولى على بناء شراكات عميقة وموثوقة بالاضافة إلى تعزيز الاستثمار لفهم احتياجات الشركات والتعاون على نحو وثيق مع منظومة متكاملة من الأجهزة والمنصات ومزودي الحلول.

لقد حان وقت العمل! وعلى اللاعبين الذي يرغبون بريادة قطاع الاتصال التحرك سريعاً لاغتنام الفرص الناشئة مثل إنترنت الأشياء، وتوفير مصادر دخل إضافية، دون إضاعة الوقت في اختبار نماذج الأعمال الجديدة. وسيتمكن المشغلون عبر تجربة وإعادة التفكير في الدور الذي يتعين عليهم القيام به، ضمان الاستفادة من مزايا الجيل الخامس، حيث سيكون فهم احتياجات العملاء وسلاسل القيمة المختلفة لتقنية الجيل الخامس ضرورياً لتأسيس الأعمال مستقبلاً.{:}