Najwięcej pilotowych i produkcyjnych wdrożeń sieci Private Wireless na świecie ma miejsce w przemyśle, a wśród sektorów najbardziej aktywnych są górnictwo, transport/logistyka, energetyka i przemysł motoryzacyjny. Zastosowania sieci Private Wireless wykraczają daleko poza tylko komuni-kację – ta komunikacja służy zaawansowanym aplikacjom i zazwyczaj obok Private Wireless pojawiają się takie hasła jak Internet Rzeczy (IoT), uczenie maszynowe, sztuczna inteligencja, aplikacje anali-tyczne i wiele innych, które korzystają z doskonałych parametrów transmisyjnych zapewnianych przez LTE i 5G.
Sieci 5G w zastosowaniach przemysłowych to możliwość komunikacji między wielką liczbą urządzeń mobilnych z ogromnymi (jak na komunikację mobilną), gigabitowymi szybkościami, przy minimalnych opóźnieniach i wielkich możliwościach skalowania. Równolegle jednak do tego inżynierskiego zachwy-tu nad parametrami jakie daje nam 5G musimy uruchamiać spojrzenie biznesowe, które każe poszuki-wać takich zastosowań tych znakomitych parametrów, które będą stymulować rozwój biznesu. Nowe możliwości, nowe procesy, nowe sposoby i metody działania, nowe perspektywy. Tak dzisiaj rozumie-my rolę integratora. Razem z klientem szukamy tych nowych możliwości, a kiedy je znajdujemy, wtedy przychodzi czas na realizację techniczną. Nie da się tego rozdzielić. Dzięki temu zresztą możemy do-brze odnaleźć się w tej szybko zmieniającej się rzeczywistości współczesnego IT. Dla nas takie hasła jak IoT, AI, Przemysł 4.0 czy wreszcie Metaverse, to nie są tylko hasła marketingowe, ale realne przykłady zastosowań, które dzięki tym właśnie dwóm czynnikom: dobrej znajomości biznesu klientów i dobremu rozeznaniu możliwości technicznych możemy realizować.
Choć może się wydawać, że temat prywatnych sieci komórkowych jest tematem nowym, to pierwsza tego typu instalacja miała miejsce prawie 10 lat temu – to sieć Private-LTE Nokia zbudowana w kopalni rudy żelaza Rio Tinto w Australii w 2014 roku. Wśród wielu zastosowań jakie tam wykorzy-stano szczególnie zwraca uwagę użycie transmisji LTE do sterowania autonomicznymi ciężarówkami. Setki takich pojazdów jeżdżą bezkolizyjne po wyznaczonych szlakach w tej i innych kopalniach od-krywkowych, bo ich producent – firma Komatsu przyjęła taki tryb komunikacji i sterowania jako standard. Warto zwrócić tu uwagę na korzyści jakie płyną z wdrożenia komunikacji bezprzewodowej i sterowania autonomicznymi pojazdami, które wynikają przede wszystkim z wyeliminowania błę-dów ludzkich, które zdarzają się przy sterowaniu ręcznym i oczywistych ograniczeń (związanych na przykład z czasem pracy), które występują, gdy samochód wymaga kierowcy, a znikają, gdy staje się pojazdem autonomicznym.
Także górnictwo podziemne korzysta z prywatnych sieci LTE i 5G a analogią do ciężarówek Komatsu mogą być pojazdy górnicze Sandvik, które Nokia wyposaża w łączność LTE/5G, a kopalnie budują rozwiązania wykorzystujące te możliwości. Przy czym to tylko jedno z wielu zastosowań. W większości sieci prywatnych wykorzystywane są także ich pierwotne funkcje komunikacyjne – ułatwiające pracę ludzi wyposażonych w telefony, tablety czy inne urządzenia komunikacyjne.
W pierwszym rzędzie należy tu powiedzieć o komunikacji dyspozytorskiej i krytycznej – obecnej tak w zastosowaniach przemysłowych, jak i w instytucjach usług publicznych, na przykład straży pożar-nej, ratownictwie medycznym, czy komunikacji kryzysowej na obszarach dotkniętych klęskami żywio-łowymi. W takich sytuacjach jak powodzie czy masowe pożary można wykorzystać prywatną sieć 5G lub LTE do komunikacji z dronami, które umożliwiają monitorowanie całego terenu i mogą dostać się w najbardziej niebezpieczne miejsca bez narażenia życia człowieka. Zatem naturalnym wyposaże-niem jednostek ratowniczych są drony służące do monitoringu wizyjnego – przekazujące obraz z miejsc, w których się znajdą, ale także przekazujące wiele innych danych – bo mogą być wyposażo-ne w różnego rodzaju czujniki zanieczyszczeń, gazów, warunków środowiskowych i służyć do tworze-nia szczegółowej mapy sytuacji na monitorowanym obszarze.
Takie zastosowania nie dotyczą już tylko sytuacji i stanów kryzysowych. Firmy energetyczne wykorzy-stują sieci Private Wireless i drony do monitorowania linii wysokiego napięcia czy farm wiatrowych, które skądinąd stają się także typową już areną wykorzystania sieci prywatnych. I choć monitorowa-nie stanu wiatraków za pomocą dronów jest dość widowiskowym zastosowaniem, to stanowi tylko jeden z wielu elementów systemu zarządzania i wykorzystania transmisji LTE/5G. Turbiny wiatrowe są urządzeniami bezobsługowymi, oddalonymi często o setki kilometrów od centrum sterowania, ale dzięki wyposażeniu w niezliczoną liczbę czujników i generowaniu ciągłego strumienia danych o swoim stanie możemy mieć pełną kontrolę tego co się dzieje i dużą świadomość tego co może się wkrótce stać. Bo systemy Predictive Maintenance, które zbierając i analizując za pomocą uczenia maszynowego i sztucznej inteligencji te ogromne zbiory danych mogą przewidywać awarie i zapobiegać im, zanim nastąpią.
Oczywiście, pomysły dotyczące możliwości wykorzystania najnowszych technik komunikacyjnych, takich jak 5G nie biorą się znikąd. Kreowaniu takich pomysłów służą różnego rodzaju wspólne inicja-tywy producentów sprzętu i ogólniej – biznesu IT i środowiska naukowego, które jest naturalnym miejscem powstawania całkiem nowych, często wizjonerskich lub rewolucyjnych koncepcji. Przykła-dem takiej inicjatywy jest projekt 5G-PL czyli „Krajowe laboratorium badawcze sieci i usług 5G wraz z otoczeniem”, w którym biorą udział największe uczelnie techniczne i ośrodki rozwojowe w Polsce (Politechnika Warszawska, Politechnika Wrocławska, Politechnika Gdańska, Akademia Górniczo-Hutnicza, Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe, Instytut Łączności). Sieć 5G dla Labora-torium buduje INNERGO na bazie rozwiązań 5G, które dostarcza Nokia. Środowisko badawcze będzie miało strukturę wielowarstwową: począwszy od warstwy kompletnej sieci 5G ze wszystkimi jej skład-nikami jak sieć rdzeniowa (core), sieć szkieletowa (backhaul) i sieć dostępowa RAN (Radio Access Network), przez warstwę symulacji i pomiarów, gdzie własności sieci będą gruntownie badane, aż do warstwy aplikacji (Laboratorium otoczenia 5G), gdzie będzie można wdrażać te nowopowstające idee i koncepcje: tworzyć, modyfikować, badać; porzucać nietrafione pomysły aby rozwijać te, roku-jące największe możliwości, z których potem powstaną praktyczne rozwiązania do przyszłych zasto-sowań.
Przeznaczenie pasma 3,8-4,2GHz w Polsce do tworzenia prywatnych sieci 5G, daje duże nadzieje na szybki rozwój tego sektora zastosowań. Doświadczenia z innych rynków pokazują, że w krajach, w których wydziela pasmo do wykorzystania w sieciach prywatnych, następuje dynamiczny przyrost liczby podmiotów budujących własne systemy 5G.
W świecie przemysłowych zastosowań 5G kończy się już czas instalacji testowych, pilotowych i Proof of Concepts, zaczyna się rozwój regularnego rynku, na którym klienci podpisują kontrakty, często długo-terminowe, na budowę sieci 5G, które przez kolejne lata będą tworzyć podstawę ich infrastruktury komunikacyjnej. Tak wygląda obecnie sytuacja na światowym rynku Private Wireless i mamy nadzieję, że te możliwości staną się wkrótce udziałem także polskich przedsiębiorstw i instytucji publicznych.
Sieci Private LTE wdrażane w zastosowaniach przemysłowych już od prawie 10 lat pokazały korzyści jakie są możliwe do osiągnięcia, a wchodzące obecnie do użytku sieci Private-5G będą te korzyści multiplikować. Jeszcze większe szybkości transmisji, minimalne opóźnienia i możliwość masowej komunikacji między tysiącami urządzeń na niewielkim terenie otwierają kolejne możliwości zastoso-wań. Równolegle do wykorzystania w przemyśle rozwijać się będą zastosowania w sektorze publicz-nym, ochronie zdrowia, inteligentnych miastach, obiektach użyteczności publicznej – lista możliwości jest otwarta i będzie się powiększać.