Nowe częstotliwości i nadajniki. 5G potrzebuje inwestycji

Wprowadzenie 5G wymaga uporządkowania częstotliwości i zainwestowania miliardów złotych w rozwój niezbędnej infrastruktury. Konieczne jest też zwiększenie norm PEM, czyli natężenia pola elektromagnetycznego. A to rodzi pytania. Eksperci uspokajają: 5G jest szansą, nie zagrożeniem.

5G, to sieć komórkowa następnej – po 4G LTE – generacji. Ta kolejna rewolucja w telekomunikacji, pozwalająca na tysiąckrotnie szybszą transmisję danych. Umożliwi funkcjonowanie internetu rzeczy (IoT) oraz powiązanie ze sobą wszystkich urządzeń podłączonych do sieci. 5G to znak czasów. Kolejny krok, którego wymaga od nas dzisiejszy rozwój technologii.

Potwierdzeniem niech będą liczby. Zgodnie z przewidywaniami ekspertów do 2022 roku na całym świecie do internetu będzie podpiętych już 28,5 mld urządzeń. Co więcej, 82 proc. całego ruchu w sieci będzie generowało wideo. Jak przewiduje resort cyfryzacji, średnie zużycie danych przez użytkownika, które w 2017 r. wynosiło 3,5 GB miesięcznie, za 6 lat osiągnie aż 81 GB. To 23 razy więcej! To wszystko wymaga ultraszybkiej i niezawodnej sieci. Odwrotu już nie ma. Do 2024 roku – według Ericsson Mobility Report – swoim zasięgiem 5G obejmie ok. 40 proc. światowej populacji.

Europa i świat testują dziś 5G. W Polsce pierwsze nadajniki tej sieci stanęły w Warszawie. I od razu pojawiły się pytania, jaki wpływ najnowsza technologia będzie miała na zdrowie i środowisko naturalne? Eksperci m.in. z Polskiego Towarzystwa Zastosowań Elektromagnetyzmu uspokajają: kolejna generacja sieci komórkowej nie jest w stanie w żaden sposób nam zagrozić.

Znacznie szybsza transmisja danych (przy 4G mówiliśmy o kilkudziesięciu megabajtach na sekundę, 5G to kilka czy nawet kilkadziesiąt gigabajtów na sekundę), praktycznie bez opóźnień (kilka a nie kilkadziesiąt milisekund), a także konieczność wejścia na wyższe częstotliwości – wszystko to wymaga zagęszczenia sieci, a więc budowy większej liczby przekaźników. Co oznacza, że anteny pojawią się na ścianach domów, osiedlowych sklepach, przystankach... Czy polskie ulice zmienią się w las anten? Na szczęście nie. Wszystko zależy od projektantów, bo przekaźniki nie muszą być widoczne. Można je montować np. w przewodach kominowych, a nawet w chodnikach.

01.

4G a 5G

4G a 5G

Różnice między obecnie funkcjonującą siecią a jej następczynią są wręcz niewyobrażalne. Teoretycznie 4G może osiągnąć prędkość 300 megabitów na sekundę (Mbps). W praktyce wartość średnia wynosi jednak 20 Mbps. A 5G? W rzeczywistości osiągać będzie prędkość nawet… tysiąc razy większą!

02.

Po co nam to całe 5G?

Po co nam to całe 5G?

Zgodnie z przewidywaniami ekspertów do 2022 roku na całym świecie do internetu będzie podpiętych już 28,5 mld urządzeń. 82 proc. całego ruchu w sieci będzie generowało wideo. Jak przewiduje resort cyfryzacji, średnie zużycie danych przez użytkownika, które w 2017 r. wynosiło 3,5 GB miesięcznie, za 6 lat osiągnie aż 81 GB. To 23 razy więcej!

03.

Cały świat testuje 5G

Cały świat testuje 5G

W Polsce pierwsze nadajniki stanęły w Warszawie. I od razu pojawiły się pytania - jaki wpływ najnowsza technologia będzie miała na zdrowie i środowisko naturalne? Eksperci m.in. z Polskiego Towarzystwa Zastosowań Elektromagnetyzmu uspokajają: kolejna generacja sieci komórkowej nie jest w stanie w żaden sposób nam zagrozić.

04.

Normy PEM

Normy PEM

Zagęszczenie sieci wymaga jednak zwiększenia w Polsce norm PEM, czyli natężenia pola elektromagnetycznego. Badania przeprowadzone na całym świecie nie wykazały związku między nim a zdrowiem człowieka. Mimo to polskie normy są jednymi z najbardziej wyśrubowanych w Europie. Są nawet sto razy bardziej restrykcyjne niż w innych krajach UE!

Co ważniejsze, zagęszczenie sieci wymaga zwiększenia w Polsce norm PEM, czyli natężenia pola elektromagnetycznego. Jak tłumaczą eksperci z PTZE – pole elektromagnetyczne, które emituje komórka czy antena, jest tak niskie, że nie ma żadnego wpływu na nasze zdrowie. Wszystkie badania, jakie zostały dotychczas przeprowadzone na całym świecie, nie wykazały związku między polem elektromagnetycznym a zdrowiem człowieka. Polskie normy PEM są jednymi z najbardziej wyśrubowanych w Europie. Ustalone jeszcze w latach 80. XX w. mówią o tym, że promieniowanie nie może przekraczać 0,1 W/mkw. To nawet sto razy mniej niż w innych krajach UE, gdzie limity – zgodnie z zaleceniami Światowej Organizacji Zdrowia – sięgają 10 W/mkw.

Mniej więcej co dekadę otrzymujemy nową technologię, która jest lepsza niż poprzednia. 5G to początek kolejnej rewolucji technologicznej z ultraszybką komunikacją i większą pojemnością sieci. 5G to droga, którą dziś idzie cała Europa. Zgodnie z wymogami Komisji Europejskiej do 2020 r. kraje UE powinny uruchomić technologię w co najmniej jednym dużym mieście, natomiast do 2025 roku – zapewnić szerokie pokrycie siecią.

5G szansą dla smart cities. Życie w mieście będzie lepsze

Od lat słyszymy o smart cities. Problem w tym, że – mimo podejmowanych prób – inteligentne miasta, wykorzystujące nowoczesne technologie do poprawy jakości życia mieszkańców, praktycznie nie istnieją. Może to zmienić sieć piątej generacji.

Samorządy wykorzystują już nowe technologie, w tym m.in. internet rzeczy, do tego, by mieszkańcom żyło się w mieście lepiej. Oferowana przez 5G moc obliczeniowa, ale też szybka transmisja danych, brak opóźnień w ich przesyle i możliwość podłączenia miliona urządzeń na kilometr kwadratowy sprawią, że próby te będą bardziej efektywne. Miasta będą w stanie poradzić sobie z ilością danych generowanych przez IoT i przetwarzać je w czasie rzeczywistym.

To ważne, bo według prognoz ONZ do 2050 roku w miastach będzie mieszkać 68 proc. ludności świata. Samorządy stoją więc przed wyzwaniem, jakim jest przeludnienie i zanieczyszczenie środowiska. Miasta odegrają też dużą rolę, jeśli chodzi o zapobieganie zmianom klimatycznym.

Według Światowej Komisji ds. Gospodarki i Klimatu smart cities do 2050 roku mogą zaoszczędzić łącznie 22 bln dolarów. 5G to szansa na oszczędności także dla gospodarstw domowych: na energii, podatkach czy zakupach. Eksperci podkreślają, że wprowadzenie inteligentnych lodówek pozwoli ograniczyć marnotrawienie żywności. A samochody elektryczne pozwolą obniżyć koszty paliwa (sieci energetyczne dzięki 5G będą w stanie ładować auta na dużą skalę).

Wykorzystanie technologii przez inteligentne miasta to m.in. lepsza organizacja transportu, opieki zdrowotnej, edukacji, zarządzania budynkami. System, na który złożą się czujniki, urządzenia mobilne, sieci komunikacyjne i centra danych, umożliwi efektywne pozyskiwanie i przechowywanie energii. Lepsze zarządzanie sieciami elektrycznymi zmniejszy jej zużycie. A inteligentne oświetlenie dostosowane do pory dnia, natężenia ruchu, liczby przechodzących osób pozwoli zaoszczędzić nawet 30 proc. energii.

5G umożliwi lepszą organizację ruchu, co pozwoli miastu skutecznie walczyć z zatorami drogowymi. Poprawa płynności ruchu ulicznego to zmniejszenie emisji spalin. Czas dojazdu do pracy będzie krótszy, a bezpieczeństwo na drodze poprawi się. 5G umożliwi też wprowadzenie na ulice w pełni autonomiczne pojazdy. Dzięki sieci można np. sterować maszynami, które porządkują przestrzeń.

Dzięki 5G miasta mogą całkowicie zmienić swoje systemy komunikacyjne. Możliwość tak szybkiego przepływu, przetwarzania i analizowania informacji można wykorzystać do rozwoju ridesharingu. Badania, przeprowadzone przez Massachusetts Institute of Technology, wykazały, że ruch w Nowym Jorku można w ten sposób zmniejszyć nawet o 75 proc.

A wszystkie działania dające oszczędność energii czy zmniejszające ruch uliczny przyczyniają się do poprawy jakości powietrza i zmniejszenia emisji dwutlenku węgla.

W smart city przy ulicach mogą się także pojawić inteligentne latarnie uliczne. Połączone z 5G i miejskim monitoringiem pozwolą szybciej wykrywać i reagować na niebezpieczne zdarzenia. Co więcej, analizę zapisów z kamery można powierzyć sztucznej inteligencji. Nad bezpieczeństwem publicznym mogą też czuwać drony. Karetka połączona z 5G może swobodnie poruszać się po mieście, komunikować się z sygnalizacją świetlną czy z lekarzami w szpitalu.

5G to także szansa na poprawę zdrowia mieszkańców, w tym monitorowanie pacjentów, rozwiązanie problemu samotności starszych osób i rozwój zdalnej opieki zdrowotnej oraz telemedycyny.

Internet rzeczy ratunkiem dla środowiska? Tak, ale z pomocą 5G

5G i IoT mogą poprawić bezpieczeństwo i stan środowiska naturalnego. A wszystko dzięki możliwości gromadzenia nieograniczonej ilości danych i analizowania ich w czasie rzeczywistym.

Eksperci nie mają wątpliwości: bez ultraszybkiej technologii bezprzewodowej 5G nie jesteśmy w stanie w pełni wykorzystać potencjału internetu rzeczy (IoT), który już teraz na coraz szerszą skalę jest wykorzystywany w szeroko rozumianej ochronie środowiska.

Aktualny stan naszej planety monitorujemy dziś za pomocą szerokiej gamy sensorów. W ten sposób sprawdzamy m.in. jakość powietrza, w tym stężenie dwutlenku węgla i pyłów zawieszonych, tlenku węgla i ozonu w budynkach, a także stan wód, ich jakość, poziom zanieczyszczeń, wycieki chemiczne czy zagrożenie wystąpienia pożarów w lasach. Sieć 5G pozwala na podłączenie miliona urządzeń na kilometr kwadratowy, a także ultraszybkie przesyłanie danych, praktycznie bez opóźnień.

Rozwój nowych technologii pozwala także wykorzystywać urządzenia pomagające w minimalizowaniu negatywnego oddziaływania przemysłu na środowisko, np. poprzez optymalizację wydobycia surowców.

Już dziś IoT wykorzystuje się do ratowania gatunków, które są zagrożone wyginięciem. Używając tej technologii do śledzenia i monitowania osobników w naturze (specjalnej obroży do geolokalizacji oraz dronów), w Hiszpanii udało się odbudować populację rysia iberyjskiego.

Na wprowadzeniu 5G skorzysta rolnictwo. Inteligentne czujniki sprawdzające warunki pogodowe, w tym poziom wilgotności czy nasłonecznienia, a także sensory umożliwiające precyzyjną kontrolę poziomu wilgotności gleby można wykorzystać na przykład do zmniejszenia ilości wody używanej do nawadniania pól. Tym samym zmniejszą się koszty środowiskowe związane z produkcją żywności.

Urządzenia internetu rzeczy pozwolą też rolnikom poprawić produktywność, co jest dziś szczególnie ważne. Polska, jeśli chodzi o wydajność produkcji, zajmuje jedno z ostatnich miejsc w Europie.

01.

Monitoring środowiska

Monitoring środowiska

Już dziś stan naszej planety monitorujemy za pomocą szerokiej gamy sensorów. Sieć 5G pozwala na podłączenie miliona urządzeń na kilometr kwadratowy, a także ultraszybkie przesyłanie danych. Niezwykle ważny jest również brak opóźnień. W przypadku sieci 4G wynosi ono 50 milisekund. 5G oferuje wynik dokładnie 50 razy lepszy. To właśnie dzięki temu komunikacja odbywać się będzie dosłownie w czasie rzeczywistym.

02.

A co monitorujemy?

A co monitorujemy?

Wszystko! M.in. jakość powietrza, w tym stężenie dwutlenku węgla i pyłów zawieszonych, tlenku węgla i ozonu w budynkach; a także stan wód, ich jakość, poziom zanieczyszczeń, wycieki chemiczne czy zagrożenie wystąpienia pożarów w lasach. Dzięki 5G wszystkie te dane będą mogły być aktualizowane na bieżąco i dostępne w jednym miejscu.

03.

Ryś iberyjski

Ryś iberyjski

Już teraz internet rzeczy wykorzystywany jest do ratowania ginących gatunków. W ten sposób udało się np. odbudować populację rysia iberyjskiego w Hiszpanii. Wszystko dzięki technologii, która pomogła śledzić i monitorować zwierzęta z ogromną precyzją i bez ingerencji w ich naturalne otoczenie.

04.

Skorzystają też rolnicy

Skorzystają też rolnicy

I nie tylko oni. Pozytywne skutki sieci 5G i szeroko pojętej technologii za nią idącej odczują też… zwierzęta hodowlane. Wszystko dlatego, że szczególnie w przypadku dużych gospodarstw niemożliwe jest wychwycenie pierwszych symptomów rozmaitych chorób. Tymczasem już dziś dostępne są urządzenia, które w tym pomagają – np. mikrofon, który rozpoznaje kaszel u świń. Dzięki IoT tego typu rozwiązania spiąć będzie można w jedną sieć monitorującą stan zdrowia zwierząt.

Co więcej, w gospodarstwach hodowlanych, przy liczącej nawet kilkadziesiąt sztuk hodowli, niemal niemożliwe jest wychwycenie choroby na jej wczesnym etapie. Tu także na ratunek przychodzą elektroniczne systemy. Na rynku dostępny jest m.in. mikrofon wraz ze specjalnym oprogramowaniem, którego celem jest wykrycie kaszlu u świń – zwiastuna chorób lub pasożytów.

5G oraz IoT mogą się wreszcie przyczynić do ograniczenia zmian klimatycznych. Największą rolę odegrają tu miasta. Najróżniejsze urządzenia i aplikacje gromadzące i przekazujące dane, często wzbogacone oprogramowaniem z cechami sztucznej inteligencji, mogą komunikować się między sobą bez udziału człowieka.

Zastosowanie 5G w miastach może poprawić jakość powietrza i zmniejszyć emisję dwutlenku węgla. Jak? 5G wprowadzi na ulice samochody autonomiczne. Komunikacja między nimi oraz prognozowanie zachowań innych uczestników ruchu umożliwi płynne poruszanie się ze stałą prędkością, co wpłynie na redukcję zużycia paliwa, a więc i emisji dwutlenku węgla.

Sieć 5G. Zawody przyszłości, które jeszcze nie istnieją

Im więcej danych, tym więcej… osób potrzebnych do ich okiełznania. A ilość danych – jak i nowych zawodów z tym związanych – będzie stale rosła dzięki rozwojowi sieci 5G i internetu rzeczy.

Różnice między obecnie funkcjonującym 4G a jego następcą są wręcz niewyobrażalne. Dzisiejsze 4G może osiągnąć prędkość 300 megabitów na sekundę, a w praktyce wartość średnia wynosi ok. 20 Mbps. 5G osiągać będzie 20-50 gigabitów na sekundę, czyli tysiąc razy więcej! Jednocześnie zmniejszy się też opóźnienie, które w przypadku 4G wynosi 50 milisekund. 5G zaoferuje… 1 ms.

Oczywiste jest, że nowy, superszybki, bezprzewodowy internet przyniesie ogromne zmiany w codziennym życiu, przemyśle, medycynie czy rolnictwie. Będą tak duże, że ciężko jest przewidzieć, w jakich zawodach będziemy pracować za 10 lub 20 lat. Tak samo jak pod koniec lat 90. nikt nie mógł przypuszczać, że w roku 2018 będą takie zawody jak youtuber, twórca aplikacji na smartfony czy specjalista od zarządzania profilami firm w social mediach. I właśnie dlatego przyszłość rysuje się tak ciekawie.

Już teraz można jednak wywnioskować, jakie nowe profesje powstaną prawdopodobnie w pierwszej kolejności po wprowadzeniu sieci piątej generacji.

City manager. 5G daje ogromne nadzieje na rozwój inteligentnych miast. Żadna konferencja poświęcona rozwojowi 5G nie może się obyć bez wzmianki, grafiki lub animacji z nim właśnie w roli głównej.

Wszystko przez to, że sieć piątej generacji pozwoli na zbieranie i analizowanie ogromnej ilość danych w czasie rzeczywistym. Dzięki temu setki czujników, urządzeń, pojazdów, a nawet budynków będą mogły się ze sobą komunikować. W odległej przyszłości tym całym złożonym systemem w pewnym stopniu zarządzać będzie sztuczna inteligencja. Nad wszystkim i tak będą ostatecznie musieli czuwać ludzie.

City managerowie, niczym w grze komputerowej, będą widzieli na ekranach komputerów miasto i jego poszczególne kwartały. Pozwoli to na odpowiednie zarządzanie infrastrukturą, komunikacją miejską czy bardzo szybkie reagowanie na wypadki, awarie oraz zagrożenia. To od setek tysięcy czujników miejskich i kamer będą pochodziły nieustannie płynące do centrali informacje. A city manager zdecyduje w kluczowych sytuacjach – gdzie puścić większy ruch uliczny, gdzie wysłać – w razie niebezpieczeństwa – służby porządkowe i wreszcie, jak to wszystko ułożyć, by miasto rzeczywiście na sieci 5G i internetowi rzeczy (IoT) zarabiało, a nie traciło.

Analityk danych. Ten zawód istnieje już dziś, jednak wprowadzenie 5G spowoduje, że przejdzie on przeobrażenie. Analitycy, którzy dziś pracujący głównie w instytucjach naukowych i specjalistycznych firmach z branży informatycznej, będą dużo bardziej pożądani.

Wszystko przez to, że sieć 5G zwiększy ilość zbieranych danych nawet kilkaset razy! Firmy, które oprą swoje biznesy na danych (czasem oferujące nawet nieistniejące jeszcze dzisiaj usługi) będą potrzebowały analityków, aby funkcjonować. I będą im bardzo dobrze płaciły. Firmy opierające korzeń swej działalności na analityce danych staną się firmami do wynajęcia.

Trener sztucznej inteligencji. Ze świata nauki do biznesu, podobnie jak analitycy danych, przejdą trenerzy sztucznej inteligencji. Już dziś widzimy lawinowy wzrost usług bazujących na SI. 5G spowoduje, że technologia ta będzie dostępna nie tylko dla największych graczy na rynku i ośrodków naukowych tak jak dziś, ale dla wszystkich.

Problem ze sztuczną inteligencją polega na tym, że zanim zacznie pracować, najpierw trzeba nauczyć ją tego, co ma robić, a wręcz ją w tym "wytrenować". Wymaga to przygotowania odpowiednich pakietów danych, np. zdjęć, fraz, tabel i innych.

Technik sieci. 5G to szansa, ale też wyzwanie. Sieć do prawidłowego działania wymaga większej liczby przekaźników. To przez to, że wykorzystuje inny rodzaj fal niż LTE (4G). Milimetrowe fale sieci 5G mają mniejszy zasięg niż te, z których korzystamy dziś. W związku z tym utrzymanie sieci 5G będzie wymagało więcej pracowników. Przynajmniej do czasu, gdy ich pracę zastąpią roboty i autonomiczne drony.

Osoba zlecająca zajęcia. Na koniec popuśćmy wodze fantazji i przyjmijmy, że za kilkadziesiąt lat ziści się scenariusz, przed którym ostrzegają m.in. Elon Musk i Bill Gates. W roku 2050 automatyzacja i robotyzacja pójdą na tyle naprzód, że większość ludzi zostanie bez pracy.

Rządy opodatkują roboty (to propozycja Billa Gatesa) i będą swoim obywatelom wypłacać dochód gwarantowany (taki pomysł lansuje Elon Musk). Ludzie będą mieli za co przeżyć, ale większość z nich nie będzie miała co robić. Będą się po prostu nudzić. Wtedy, niczym w grach komputerowych, pojawią się osoby zlecające zadania. Ludzie będą im płacić, aby dostać "coś do roboty". Może trzeba będzie pojechać w konkretne miejsce i znaleźć konkretny przedmiot? Albo może trzeba będzie porozmawiać z trzema osobami o pogodzie? Brzmi fantastycznie, ale przyszłość z 5G niewiele może się różnić od science fiction.

Na lodach z sensorami, czyli know-how kluczem do sukcesu

Od małych lodziarni po potężne fabryki przemysłu ciężkiego. Każdy biznes może skorzystać z technologicznej rewolucji i – oczywiście – na niej zarobić.

Fundamentem trwającej przez kilka stuleci potęgi Imperium Hiszpańskiego było know-how. To para królewska z Barcelony potrafiła rozpoznać i wykorzystać geniusz Krzysztofa Kolumba – podróżnika, dla którego to, co nieznane, było najbardziej pociągające.

To dzięki jego umiejętnościom w 1492 roku udało się dotrzeć straceńczej (z ówczesnej perspektywy) wyprawie do nowych ziem i wysp – dzisiejszej Kuby. Dzięki rozwojowi militarnemu z kolei – i zacofaniu ludów Ameryki Południowej – tę wyspę, a potem kolejne, bez problemu udało się podbić.

Wszystko oparte było na wiedzy, dopiero potem na przewadze militarnej. Dziś jest podobnie. Napięcia między krajami coraz rzadziej powodują naloty bombowców czy przekroczenia stref morskich. Bitwy toczą się w świecie wirtualnym. Bitwy albo wyścigi. O to, kto pierwszy opanuje know-how związane z nowymi technologiami i kto pierwszy zorganizuje pod nie odpowiednią infrastrukturę.

Są to bitwy na wielu poziomach – od kontynentalnego przez krajowy po biznesowy. Zdaje się, że najbardziej zaawansowany jest ten ostatni.

Według analityków w 2025 roku sam przemysł ciężki będzie zgarniał 19 proc. wszelkich przychodów wynikających z cyfryzacji biznesu (najwięcej – 20 proc. – zbierze branża energii odnawialnej). Za nim znajdą się takie dziedziny życia, jak bezpieczeństwo publiczne czy motoryzacja.

Tak duży wpływ technologii na przemysł ciężki może tylko cieszyć. Sieć 5G, dzięki swojej powszechnej dostępności i niezawodności, znacząco wzmocni automatyzację procesów produkcyjnych i przygotowanie zarówno dalej idących planów, jak i szybszych linii produkcyjnych. Co jednak najważniejsze dla zwykłego człowieka – pozwoli na odsunięcie pracowników od najbardziej niebezpiecznych dla zdrowia i życia czynności.

Sensacyjne nagłówki o ręce, którą ucięła maszyna w pracy, przejdą do historii. Najtrudniejsze czynności wykonają za ludzi roboty. Tym samym operatorzy dźwigów czy koparek będą mogli sterować maszynami, nie ruszając się z fotela w domu, przebywając nawet tysiące kilometrów od miejsca pracy samej maszyny. Dziś to niemożliwe, ale pozwoli na to sieć 5G. Między innymi dlatego, że opóźnienie w komunikacji wyniesie tylko 1 milisekundę. 50 ms, które oferuje sieć 4G, to na oko niewiele, ale perspektywa ta zmienia się, gdy trzeba wykonywać zadania wymagające niezawodnej precyzji.

01.

Maciej Kranz

Maciej Kranz

Według Macieja Kranza sieć 5G zmieni oblicze biznesu nie tylko na poziomie wielkich fabryk, ale i na poziomie najmniejszym – lokalnym.

02.

Praca na odległość

Praca na odległość

Operator dźwigu budowlanego pracujący z domu? Za kilka lat nikogo nie będzie to dziwiło.

03.

Ekologia a 5G

Ekologia a 5G

Według analityków branża energii odnawialnej na cyfryzacji i wejściu do powszechnego użytku sieci 5G zyska najwięcej ze wszystkich dziedzin.

04.

Najbliższa przyszłość według ekspertów

Najbliższa przyszłość według ekspertów

Eksperci szacują, że w 2025 roku na świecie działać będzie od 80 do 100 mld urządzeń podłączonych do internetu. Kilkanaście na każdą osobę na planecie.

Nowe łącza zmienią oblicze biznesu nie tylko na poziomie wielkich fabryk, ale i na niższym – w lokalnym biznesie. Wiele tego typu przykładów można znaleźć w książce "Building the Internet of Things" Macieja Kranza, wiceprezesa ds. innowacji w Cisco Systems.

Ot, choćby jeden z nich – pewna sieć 150 lodziarni w Indiach. Miała ona problemy z awariami chłodni i dostawami prądu (to dość powszechny problem w tamtym rejonie), przez co traciła tysiące litrów roztopionych lodów. Bo albo sklepikarz w lodziarni nie zauważył, że nie ma prądu, albo nie chciał włączyć drugiego generatora, by zaoszczędzić.

Recepta okazała się prostsza, niżby ktokolwiek przypuszczał. Właściciel zamontował w chłodniach czujniki temperatury, które w przypadku jakiejkolwiek usterki natychmiast wysyłają sygnał tak do niego, jak i do sklepikarza, by od razu to sprawdził.

W ten sposób wzmocniła się kontrola samych zarządców lodziarni, jak i znacznie przyspieszył się czas reakcji na problemy ze sprzętem chłodzącym. Efekt – w ciągu 12 miesięcy zwrot z inwestycji wyniósł 500 proc. Dzięki prostym czujnikom, czyli internetowi rzeczy.

To pokazany w najprostszym schemacie i mikroskopijnym zbliżeniu przykład wpływu nowych technologii na rozwój biznesu. Sieć lodziarni dzięki know-how wyprzedziła konkurencję. To samo będzie się działo na wielu innych poziomach – dużego biznesu, branż strategicznych czy przemysłu ciężkiego, oraz na poziomach krajów i kontynentów. Nie tylko Polska, lecz i Unia Europejska musi zadbać o "grę do wspólnej bramki", by co najmniej utrzymać swoją pozycję we współczesnej geopolityce. A można to zrobić właśnie dzięki 5G. Tak jak kiedyś Imperium Hiszpańskie wyprzedziło resztę świata dzięki geniuszowi Kolumba.

Więcej niż kolejne "G". Sieć piątej generacji zrewolucjonizuje biznes

Aplikacja ostrzegająca kierowców przed zagrożeniem, lodówka informująca o wyczerpaniu zapasów czy mechanizm dostosowujący natężenie światła w pomieszczeniu do warunków atmosferycznych. Wdrożenie sieci 5G w poszczególnych branżach ma potencjał. Szacuje się, że na cyfryzacji przemysłu do 2026 roku można zarobić 1,3 mld dolarów.

Raport "Tech Trends 2019 – Jak przełamać bariery technologiczne" wskazuje na sześć czynników, które w najbliższych miesiącach radykalnie zmienią biznes. Jednym z nich jest sieć piątej generacji. Eksperci spodziewają się, że technologia 5G wywoła prawdziwą rewolucję: pozwoli na wprowadzenie nowych, zaawansowanych technologicznie produktów, usług i modeli biznesowych.

Jak to możliwe? Ultraszybki przesył danych (20 Gb/s zamiast obecnego 1 Gb/s) oraz brak opóźnień w transmisji danych (1 ms w miejsce dzisiejszych 50 ms) zdaniem specjalistów doprowadzi do rozwoju na masową skalę rozwiązań z zakresu sztucznej inteligencji i urządzeń IoT (Internet of Things), automatyzacji przedsiębiorstw czy zdalnego zarządzania w czasie rzeczywistym produkcją i logistyką. A także umożliwi analizę ogromnych zasobów danych, także tych gromadzonych i przetwarzanych przez coraz popularniejsze wśród przedsiębiorców chmury obliczeniowe. Sieć 5G pozwoli również na łączenie ze sobą setek miliardów czujników i urządzeń (nawet 100 na m2).

Chirurg na odległość
Poważne zmiany czekają niemal każdą branżę. Zastosowanie sieci 5G w energetyce pozwoli np. połączyć ze sobą i monitorować nawet najbardziej odległe farmy wiatrowe oraz zastosować zaawansowane urządzenia pomiarowe. Wyobraźmy sobie bezpieczne ulice monitorowane przez inteligentny system, w którym obraz z kamery będzie mógł być analizowany w czasie rzeczywistym; zdalne sprawdzanie jakości wyprodukowanych przedmiotów; autonomiczny transport publiczny; ubezpieczenia nowej generacji bazujące na zapisach z czujników montowanych w samochodach czy zautomatyzowane skanowanie kodów kresowych w sklepach.

To jeszcze nie wszystko. 5G pozwoli na wdrożenie w inteligentnych miastach takich rozwiązań jak, analiza ruchu i prędkości pojazdów w czasie rzeczywistym, sterowanie sygnalizacją świetlną czy optymalizację dystrybucji energii elektrycznej. Przyczyni się także do rozwoju telemedycyny, wykorzystującej bezprzewodową chirurgię zdalną, robotykę czy rzeczywistość rozszerzoną (diagnostyka, a nawet zabiegi będą się mogły odbywać online). Pierwszym miastem, które przetestowało sieć 5G w warunkach szpitalnych jest norweskie Oulu.

Szansa dla start-upów
5G to dalsza poprawa jakości życia konsumentów. Inteligentne lodówki poinformują nas o konieczności uzupełnienia zapasów, zdalnie sterowane oświetlenie samo zareaguje na zmianę natężenia światła dziennego w naszym domu, a samochód zawczasu ostrzeże nas o pieszym czy rowerzyście wkraczającym na jezdnię. Testy samochodu podłączonego do 5G z powodzeniem przeprowadził w ostatnim czasie na ulicach Barcelony Seat.

Telefonia komórkowa piątej generacji to także szansa dla start-upów i firm z sektora MŚP, które rozwijają innowacyjne rozwiązania. Kreatywni przedsiębiorcy już mogą pracować nad zastosowaniem sieci 5G np. w inteligentnych miastach, transporcie czy opiece zdrowotnej.


Nowa technologia to wreszcie konkretne oszczędności. Amerykańska firma komunikacyjna CTIA szacuje, że do 2025 roku dzięki wdrożeniu 5G uda się zredukować globalne koszty opieki zdrowotnej o 700 mld dolarów.

Biznes czeka na 5G
Biznes jest gotowy na wdrożenie technologii piątej generacji. Ponad 70 proc. pytanych przez Ericssona przedsiębiorców do 2021 roku zamierza wykorzystać sieć 5G w produkcji.

Amerykańska firma informatyczna Cisco szacuje, że do 2020 roku do inteligentnej sieci będzie podłączonych już ponad 50 mld urządzeń, a pięć lat później – 100 mld. A IDC zakłada, że w tym samym roku rynek IoT będzie wart w sumie 1,5 mld dolarów. Według Ericssona przychody z cyfryzacji przemysłu przy wykorzystaniu technologii 5G wyniosą w 2026 roku 1,3 mld dolarów. Same dochody operatorów obsługujących 10 kluczowych branż mogą wynieść 619 mld dolarów.

Przemysł 4.0, czyli jak internet rzeczy zmieni całą gospodarkę

Najbliższe lata będą należały do tych, którzy zainwestują w technologie i internet rzeczy. Inteligentne fabryki przyszłości to miejsca zautomatyzowane oraz wyposażone w urządzenia i maszyny połączone siecią piątej generacji. Przed nami radykalna zmiana sposobu pracy ludzi i firm.

Czwarta rewolucja przemysłowa to – po mechanizacji, elektryfikacji i cyfryzacji – kolejny etap w historii rozwoju, który diametralnie zmieni światową gospodarkę. Nie stanie się to jednak bez udziału technologii 5G, czyli łączności bezprzewodowej najnowszej generacji. Sieć 5G, która ma zastąpić 4G LTE, będzie jeszcze szybsza, bardziej odporna na dużą liczbę równocześnie korzystających użytkowników, a ewentualne opóźnienia w przesyle danych zostaną ograniczone do kilku milisekund. Brzmi obiecująco? Dla wdrożenia czwartej rewolucji przemysłowej na pewno.

Bo przemysł 4.0 to przede wszystkim integracja ludzi, inteligentnych systemów oraz sterowanych cyfrowo maszyn z internetem i technologiami informacyjnymi. Dzięki szybkiej sieci komunikacja pomiędzy urządzeniami zaangażowanymi w dany proces i systemami kontroli będzie przebiegała w czasie rzeczywistym i bez zakłóceń. Rewolucja obejmuje cały łańcuch produkcji: od zamówienia przez dostarczenie surowców, wytworzenie gotowych wyrobów po ich dostarczenie do klienta.

Po wprowadzeniu czwartej rewolucji przemysłowej wszystkie urządzenia w fabryce – maszyny, komponenty, stacje kontroli – zostaną ze sobą połączone. Zautomatyzowanie setek procesów gwałtownie przyspieszy produkcję.

Bezprzewodowe czujniki będą na przykład badały każdą sztukę towaru, który zejdzie z taśmy, pod kątem jej zgodności z normami. Urządzenia internetu rzeczy skontrolują też stan prac, maszyn, warunki panujące w danym miejscu czy wydajność zakładu. Co to oznacza dla przeciętnego Kowalskiego? Bardzo wiele. Po pierwsze, trafienie na wadliwy produkt po zakupie będzie praktycznie niemożliwością, a to oznacza mniej reklamacji. Najważniejsze jednak, że zwiększy się bezpieczeństwo osób pracujących np. w fabrykach. Najbardziej niebezpieczne zadania wezmą na siebie maszyny – a "ludzcy" pracownicy zajmą się ich konserwacją i nadzorem.

Co ma do tego sieć 5G? Bardzo dużo! Międzynarodowy Związek Komunikacyjny szacuje, że prędkość przesyłu danych będzie wynosiła co najmniej 20 Gb/s. Dla porównania maksymalna przepustowość sieci LTE wynosi 1 Gb/s. Co więcej, sieć 5G ma gwarantować sprawny przesył danych nawet w przypadku poruszania się z prędkością 500 km/h. Wszystkie urządzenia, z których będziemy chcieli skorzystać np. w Pendolino czy w najszybszych na świecie kolejach japońskich, zadziałają bez zarzutu.

Opóźnienia URLLC (Ultra-Relable Low Latency Communications) na poziomie 1 ms (Komisja Europejska mówi o opóźnieniach maksymalnie do 5ms) pozwolą na uzyskanie połączeń pomiędzy maszynami w czasie rzeczywistym. Dla porównania sieć LTE ma opóźnienia na poziomie ok. 20 ms.

Sieć 5G umożliwi masową komunikację między maszynami mMTC (Massive Machine Type Communication), co oznacza podłączenie do sieci około stukrotnie większej liczby urządzeń niż obecnie. Możliwa ma być obsługa nawet do stu urządzeń na 1 m2.

Przed czwartą rewolucją w przemyśle nie ma ucieczki. Jak wynika z badań przeprowadzonych przez KPMG wśród członków zarządów spółek technologicznych nowe technologie – co nikogo nie dziwi – są przyszłością gospodarki. Branża szacuje, że w 2021 roku wydatki na rozwiązania, które bazują na internecie rzeczy (IoT), wyniosą nawet 1,2 biliona dolarów. Eksperci spodziewają się też, że w tym samym roku na świecie będzie ponad 30 mld urządzeń IoT. W 2025 zaś – według firmy analitycznej IDC – już 80 mld. Zdecydowana większość z nich będzie używana w przemyśle 4.0.

Co więcej, czerwcowy raport Deloitte wskazuje na chmury obliczeniowe i internet rzeczy jako czynniki, które będą miały największy wpływ na rozwój gospodarki.

Również według pytanych przez KPMG do największego rozwoju firm przyczyni się sztuczna inteligencja i robotyka. Duże zmiany czekają media (18 proc. wskazań), transport i przemysł samochodowy (po 16 proc.) oraz handel detaliczny (11 proc.).

Co to znaczy? W redakcjach najprostsze wiadomości na bazie szablonu już wkrótce mogą tworzyć komputery. Maszyny, wykorzystując określony algorytm, będą w stanie przygotować informacje o notowaniach giełdowych czy prognozę pogody. Sieć 5G to także przyszłość branży motoryzacyjnej – zarówno jeśli chodzi o rozrywkę, jak i bardziej zaawansowaną nawigację czy uruchamianie pojazdu za pomocą smartfona lub smartwatcha. Od 5G zależy także rozwój samochodów elektrycznych, hybrydowych i autonomicznych.

Według raportów Ericsson Mobility Report oraz Statista do 2022 r. z technologii 5G na całym świecie będzie korzystało ok. 540 mln użytkowników, a w 2025 r. – już 1,1 mld. Uruchomienie sieci 5G w Polsce rząd wpisał w "Strategię na rzecz Odpowiedzialnego Rozwoju". Do 2025 roku ma być ona standardem.

Komputer zamiast człowieka. Jaką przyszłość zapewnią nam technologie?

Robotyzacja i automatyzacja procesów w firmach to naturalny krok w ich rozwoju. Przykłady już dziś można mnożyć, a za parę lat – wraz z rozwojem technologii 5G i internetu rzeczy – stanie się to standardem. Czy roboty zastąpią w pracy człowieka?

Z ostatniego badania PwC wynika, że 33 proc. firm w krajach rozwiniętych ocenia się dziś jako zaawansowane cyfrowo. W ciągu 1,5 roku odsetek ten wzrośnie do 70 proc. Co więcej, analitycy z CB Insights przewidują, że w ciągu najbliższych 20 lat przedsiębiorstwa opierać się będą na podstawowej cyfryzacji, ale już w kolejnych dekadach pojawią się maszyny umiejące przewidywać przyszłe działania i przeprogramowywać się w zależności od pozyskanych danych.

Już dziś firmy na całym świecie korzystają z plusów automatyzacji i robotyzacji. W 2015 r. chińska firma Changying Precision Technology zaczęła wykorzystywać roboty w fabrykach, w których powstają elementy niezbędne do produkcji smartfonów. Efekt: 2,5-krotny wzrost wydajności i 5-krotny spadek awaryjności sprzętu.

Pierwsza restauracja na świecie, w której rządzą roboty, to bostoński Spyce. Maszyny pracują pod okiem uznanego szefa kuchni. Ich wykorzystanie skraca czas oczekiwania na potrawę i obniża jej koszt.

Jak przewiduje Piotr Rojek z DSR SA, wrocławskiej firmy wspierającej producentów we wdrażaniu technologii dla przemysłu 4.0, w przyszłości u boku ludzi w fabrykach będą pracowały coboty (nazwa pochodzi od połączenia słów collaborative i robot). Coboty nie mają napędów wysokiej mocy, tylko zaawansowane systemy bezpieczeństwa, które nie pozwalają zaszkodzić pracownikom. Są one łatwe w obsłudze i szybko uczące się. – Większość zadań coboty umieją wykonać, naśladując człowieka, bez potrzeby dodatkowego programowania. Co ważne, zaprojektowano je w taki sposób, by interakcja z pracownikami przebiegała bezpiecznie, a ich obecność na hali produkcyjnej nie zagrażała zdrowiu pracujących tam ludzi – tłumaczy Piotr Rojek.

Urządzenia internetu rzeczy już kontrolują stan prac, maszyn, warunków w danym miejscu i wydajności w wybranych fabrykach. A obliczenia odbywają się w chmurze. Człowiek dostaje raport, na podstawie którego podejmuje decyzję. Przykładem takiej automatyzacji są centra logistyczne Amazona.

01.

Robotyczni żurnaliści

Robotyczni żurnaliści

Sztuczna inteligencja bez większego problemu potrafi tworzyć proste artykuły z informacjami między innymi na temat rozgrywek sportowych czy notowań na giełdzie.

02.

Większe bezpieczeństwo

Większe bezpieczeństwo

Już dziś roboty zastępują ludzi nie tylko w najtrudniejszych czynnościach, ale i w tych najbardziej niebezpiecznych. W nowoczesnych fabrykach liczba wypadków wyraźnie maleje.

03.

Automatyzacja coraz bliżej

Automatyzacja coraz bliżej

Elon Musk twierdzi, że "jeszcze za naszego życia prowadzenie samochodu przez człowieka będzie nielegalne". Autonomiczne auta w Kalifornii już dziś są coraz powszechniejszym widokiem.

04.

Skorzystają mniejsi

Skorzystają mniejsi

Michał Pieprzny z Deloitte twierdzi, że Przemysł 4.0 to szansa dla mniejszych firm, które potrafią umiejętnie wykorzystać nowe technologie, mają szansę na osiągnięcie lepszych wyników nawet w konkurencji z większymi graczami.

Czwarta rewolucja nie dokona się bez sieci 5G. A ta nie zabierze człowiekowi pracy, przeciwnie – stworzy nowe stanowiska. Szacuje się, że wdrożenie sieci nowej generacji może się przyczynić do powstania 2,4 mln nowych miejsc pracy na terenie Unii Europejskiej. W Polsce mówi się o ok. 570 tys.

Na wdrożeniu technologii 5G skorzysta m.in. branża motoryzacyjna. Bardziej zaawansowana nawigacja samochodowa, lepsza komunikacja między autami, internetowe radio, zdalne monitorowanie poziomu naładowania baterii w autach elektrycznych, inteligentne planowanie trasy czy wdrożenie do masowej produkcji autonomicznych aut. Możliwości jest mnóstwo. A ostatecznie chodzi przecież o to, żeby to nasze codzienne życie stało się łatwiejsze. Gdy dzięki możliwościom 5G w jedną ogromną sieć połączone zostaną i auta, i semafory, i inne elementy systemu ruchu drogowego, mniej czasu spędzimy w korkach. Na podstawie zbieranych danych przepływem samochodów zarządzać będzie sztuczna inteligencja i zaawansowane algorytmy. Nie mówiąc już o tym, że nasze "cztery kółka" i tak jeździć będą bez udziału kierowcy, więc w czasie jazdy będzie można zagłębić się np. w lekturze książki.

Mówiąc trochę bardziej technicznie, sieć 5G ułatwi wdrożenie usług z zakresu Smart Driving oraz Internet of Vehicles (ioV). Moduły typu Vehicle-to-Everything (V2X) montowane w nowych samochodach będą się łączyć z innymi pojazdami i infrastrukturą. Nasze samochody będą " wiedziały", jakie światło jest aktualnie na kolejnym skrzyżowaniu oraz o kolizjach w promieniu kilku pobliskich ulic, a w przyszłości będą wymieniać dane z pieszymi, zmniejszając w ten sposób liczbę wypadków z ich udziałem. Tu masowa komunikacja i brak opóźnień w przesyle danych będą miały niebagatelne znaczenie. Bez 5G nie byłoby to możliwe.

Sieć piątej generacji pozwoli również optymalizować ruch samochodowy w miastach, wskazywać kierowcom wolne miejsca parkingowe, a za pomocą czujników montowanych przy ulicznym oświetleniu szybciej reagować na zmieniające się warunki atmosferyczne.

Wszelkie mierniki i sensory mają działać 10 lat bez konieczności wymiany baterii – i to również dzięki 5G.

Według Elona Muska, 47-letniego dziś szefa Tesli, "jeszcze za naszego życia prowadzenie samochodu przez człowieka będzie nielegalne". Można tłumaczyć, że to PR-owe zagranie ze strony kogoś, kto chce upowszechnić autonomiczne auta, ale Muskowi nigdy nie można było odmówić wizjonerstwa. Nie przez przypadek wszystkie wielkie koncerny motoryzacyjne współpracują dziś z technologicznymi gigantami. BMW z Intelem, Fiat Chrysler z Waymo – spółką należącą do Google, a Volvo z Uberem. A Chiny testują właśnie autobusy zasilane siecią 5G, dzięki której takie technologie, jak Controller Area Network mogą komunikować się z innymi urządzeniami w czasie rzeczywistym.

Zastosowanie technologii 5G to także warunek konieczny do funkcjonowania inteligentnych miast, w których zarządzanie komunikacją, energią i innymi mediami, a także zapewnienie bezpieczeństwa czy dostępu do wybranych usług publicznych będzie odbywało się zdalnie. 5G jest 20 razy szybsze niż 4G. Takie przyspieszenie wzmocni bezpieczeństwo publiczne, bo łatwiej będzie nam przewidywać niebezpieczne sytuacje. Dla przykładu, marka Grohe już dziś oferuje sensory, które z wyprzedzeniem informują o przeciekach w domowej instalacji wodociągowej. Co wstrzymuje nas przed wykorzystaniem ich w całej miejskiej sieci? W tym momencie tylko fakt, że połączenie ich ze sobą w jeden system byłoby niemożliwe: 4G nie udźwignęłoby takiego obciążenia. Dla technologii 5G to jednak żaden problem.

Sieć piątej generacji to też przyszłość telemedycyny, w której monitorowanie, transmisja i analiza danych m.in. z urządzeń medycznych będzie miało miejsce w sieci, a zdalne porady lekarskie, postawienie diagnozy czy wykonanie operacji stanie się możliwe. Część zabiegów będą mogły wykonywać nawet specjalne roboty chirurgiczne.

Przyszłość 4.0. Łańcuchy powiązań i chmury danych

Inteligentne fabryki to nowoczesne przedsiębiorstwa korzystające z chmur obliczeniowych, cyfrowych bliźniaków, rozwiązań big data, urządzeń i aplikacji internetu rzeczy czy wirtualnej lub rozszerzonej rzeczywistości. Skupione w sieci, do których będą należeć producenci, dostawcy, usługodawcy i odbiorcy.

Fabryki potrzebują technologii, żeby automatyzować i przyspieszać swoją pracę. Liczba informacji pozyskiwanych z urządzeń i systemów produkcyjnych stale rośnie. Zresztą jeszcze zanim w ruch zostanie wprawiona jakakolwiek maszyna do symulacji linii produkcyjnej, stosuje się wirtualną rzeczywistość i rozszerzoną rzeczywistość.

- Olbrzymie wolumeny danych generowane przez systemy sterowania, obecnie wykorzystywane głównie do monitorowania stanu procesów technologicznych, w przyszłości umożliwią przewidywanie ich zachowania, parametrów jakościowych produktów, a także umożliwią sterowanie produkcją w skali globalnej – tłumaczy Marcin Błasiak, ekspert PwC w dziedzinie automatyki i cyfryzacji przemysłowej.

Te olbrzymie wolumeny danych będą potrzebowały zastosowania chmury obliczeniowej, czyli dostarczanie usług IT: serwerów, magazynu, baz danych, sieci, oprogramowania, analiz etc. za pośrednictwem szybkiego internetu piątej generacji. Tym bardziej że w przyszłości lawinowo będzie rosła liczba urządzeń z możliwością podłączania do chmury (mówi się o około 29 mld urządzeń podłączonych do sieci 5G i to w stosunkowo krótkim czasie, bo do 2022 roku).

Jak można wykorzystać chmurę w Przemyśle 4.0? Spójrzmy na przykład na rurociąg.

Według Grzegorza Wilczaka, kierownika działu marketingu w firmie Unima 2000 Systemy Teleinformatyczne, wzrost dostępności usług chmurowych to prawdziwa rewolucja dla branży IT. Szacuje się, że rynek ten każdego roku zwiększa się o ponad 30 proc., a wykorzystanie chmury obliczeniowej przynosi przedsiębiorstwom oszczędności w wysokości powyżej 20 proc. całkowitych wydatków na IT.

Jednak dziś polscy przedsiębiorcy nie korzystają z chmury. W tej chwili robi to zaledwie 11 proc. Liderami w Europie są kraje skandynawskie, w których odsetek ten sięga nawet 60-70 proc. Chcąc to zmienić, zarówno rząd, jak i jeden z banków pracują nad stworzeniem chmury obliczeniowej, a w zasadzie dwóch różnych typów chmur: hybrydowej (prowadzonej przez rząd i dedykowanej administracji publicznej) oraz publicznej (opracowanej przez jeden z banków i Polski Fundusz Rozwoju i pozwalającej dostarczyć kompleksowe usługi przechowywania i zdalnego przetwarzania danych polskim przedsiębiorcom i instytucjom publicznym).

Sensory ciśnienia, przepływu oraz gęstości cieczy pozwalają monitorować parametry ropy naftowej. Aplikacje Big Data tworzą odpowiednie analizy, a sztuczna inteligencja przy użyciu data science jest w stanie przewidywać zjawiska i problemy: ewentualne przecieki czy zbyt niską przepustowość. I wszystko – dzięki wdrożeniu sieci 5G – odbywa się w czasie rzeczywistym.

Rozwiązania chmurowe mogą też być z powodzeniem wykorzystywane w usługach telehealth. Czujniki monitorujące nasz organizm będą stale wysyłały informacje o poszczególnych parametrach do chmury. To szczególnie ważne w przypadku starszych i samotnych osób. Ale i dla przeciętnego Kowalskiego to ogromne ułatwienie – pozwoli uniknąć stania w kolejkach do lekarza czy wręcz wizyt w ogóle. Łatwiej będzie bowiem gasić rozwój choroby w jej zarodku. Gdybyśmy dziś chcieli korzystać z takich sensorów, zanadto obciążyłoby to sieć 4G. Wdrożenie 5G pozwoli jednak na przesył ogromnej liczby danych w maksymalnie krótkim czasie – 20 razy szybciej niż obecnie.

Transmisja danych do chmury obliczeniowej (z minimalnymi opóźnieniami – max. 5 ms w sieci 5G; obecnie to ok. 20 ms) zapewni firmom zupełnie nowe możliwości w zakresie analizy informacji, zdalnej diagnostyki oraz zarządzania pracą urządzeń przez internet. Stanie się też koniecznością, bo pamiętajmy, że wdrożenie sieci 5G do przemysłu pozwoli na pracę i komunikację ogromnej liczby urządzeń – nawet stu na 1 metr kwadratowy. Dziś takie zagęszczenie byłoby zwyczajnie niemożliwe.

- Fabryki staną się inteligentne, linie produkcyjne będą automatycznie modyfikować parametry pracy, urządzenia będą wymieniać informacje pomiędzy sobą szybko i efektywnie modyfikować konfigurację parametrów. Produkcja stanie się bardziej elastyczna, a wytwórcy będą w stanie realizować bardziej złożone zamówienia szybciej i taniej niż dotychczas. Nowe cyfrowe modele biznesowe umożliwią świadczenie nowych usług, a poprzez to zwiększenie przychodów i udziału przedsiębiorstwa w rynku – podsumowuje Marcin Błasiak z PwC.

W ciągu najbliższych pięciu lat wydatki na usługi chmurowe w Polsce osiągną poziom 24 mld zł, co będzie stanowiło 30 proc. wszystkich wydatków działających w Polsce firm na usługi i oprogramowanie IT. Specjaliści spodziewają się, że do 2020 roku wartość usług chmurowych oferowanych w UE przekroczy 40 mld euro.

Wydajne plony, efektywne zbiory. Rolnictwo też skorzysta na technologii 5G

Internet polepszy pracę na roli. Brzmi niedorzecznie? Tylko, jeśli wyobrażamy sobie gospodarstwo jako zabudowania gospodarcze i pola, przy których pracuje jedna rodzina. Tymczasem rolnictwo, także polskie, od lat zmierza w innym kierunku.

Wielkie firmy zarządzają gigantycznymi areałami. Rolnicy często dzierżawią ziemię od innych albo oferują swoje usługi, wynajmując na godziny pracowników i sprzęt. W każdym przypadku pojawia się jednak podobny kłopot. Pola zazwyczaj są ogromne i często oddalone od siebie o wiele kilometrów. W ich kontroli pomaga rolnikom sprzęt elektroniczny. Jednak dopiero upowszechnienie sieci 5G sprawi, że z nowoczesnych technologii, zwłaszcza tych opartych o internet rzeczy, będzie można w pełni skorzystać.

Wyobraźmy sobie taką sytuację. Przez pole jedzie kombajn. W kabinie znajduje się pokładowy komputer albo tablet. Jeśli otrzyma szybkie połączenie z siecią, osoba prowadząca pojazd dostanie błyskawicznie komplet niezbędnych informacji. Od kolejnych zadań do wykonania przez zaznaczone obszary do koszenia po pozycję innych kombajnów czy wozu z przyczepą, do którego zsypywane jest w trakcie pracy ziarno.

Dzisiaj taki scenariusz jest praktycznie niemożliwy – problemem jest wydajność sieci. Jeśli na polu są dwa kombajny i jeden przesyła informacje do drugiego, to czas potrzebny na pełną komunikację (wysyłkę danych do chmury i pobranie ich przez drugie urządzenie) zajmuje od 30 do 60 sekund. To zbyt wiele, gdy liczy się stuprocentowa precyzja. Dopiero sieć 5G skróci ten czas – dzięki nowej technologii proces ten potrwa… mniej niż sekundę. Julian Sanchez, dyrektor centrum innowacji w firmie John Deere, uważa ,że "real time", czyli symultaniczne działania w czasie rzeczywistym to kluczowa zmiana, która czeka dzisiejsze rolnictwo.

Ale precyzja i dynamiczne zarządzanie operatorami maszyn podczas prac na roli to tylko część zalet, jakie przynoszą napędzane 5G technologie. Z pomocą przy uprawie zbóż, ale też warzyw, ziół i owoców, przyjdą aplikacje. Chociażby polsko-estoński start-up eAgronom.

Sprzężone z komputerem i smartfonem programy mogą być nie tylko podręczną encyklopedią i tabelą z obliczeniami. Same dokonają kalkulacji ilości potrzebnego nawozu, obliczą powierzchnie działek, ułatwią prowadzenie dziennika prac, monitoringu, a nawet analizy wykonywanych czynności. By jednak tak się stało, współczesne rolnictwo musi zaprzyjaźnić się z uczeniem maszynowym i sztuczną inteligencją. Dziś problemem jest sama ilość danych, jaką należy zbierać i analizować w czasie rzeczywistym. Uprawa roli i hodowla zwierząt to dziś niezwykle skomplikowany proces, dosłownie terabajty informacji zbierane i przekazywane w zasadzie bez przerwy. Dla dzisiejszych sieci to zwyczajnie za dużo. Nieporównywalnie większa przepustowość 5G wyeliminuje ten problem.

Przyjrzyjmy się innym przykładom. Kolejnym urządzeniem, które zdecydowanie ułatwi pracę i zwiększy wydajność zbiorów, są dobrze znane nam drony. Przy pomocy specjalnych czujników mogą one analizować jakość upraw, porównywać sytuację z różnych okresów i ustalać, jakie konkretne działania będą niezbędne dla danego obszaru. Albo wyślą na smartfon kolorową mapkę, z której jasno będzie wynikać, które rośliny wymagają interwencji. Podobnie jak w opisywanej sytuacji z kombajnami, to sieć 5G pozwoli, by takie dane zainteresowani otrzymywali w mgnieniu oka. A w przyszłości drony same wyślą je autonomicznym maszynom pracującym w polu.

Tony danych z analizy upraw to także okazja do współpracy między gospodarstwami. Oparte na rozwiązaniach big data programy mogą pomóc w szukaniu idealnych rozwiązań i radzeniu sobie z problemami, takimi jak różne rodzaje gleby czy zmienne warunki atmosferyczne. Ale dla zbudowania ogromnej bazy rzetelnych informacji również niezbędne będzie powszechne wykorzystanie superszybkiegointernetu 5G.

Dostępność nowej technologii pomoże, rzecz jasna, także gospodarstwom hodowlanym. I tu bowiem nie brakuje technologii, które wspomogą pracę. Od analizy zużycia karmy czy kondycji poszczególnych sztuk bydła po wykrywanie chorób, a nawet określanie aktualnej masy mięśniowej krów i cieląt.

Działające programy i sprzęty lub ich próbne wersje już istnieją. Do tego, aby w 100 proc. wykorzystać ich potencjał do zwiększania wydajności upraw i hodowli, potrzeba tylko ostatniego elementu – internetu 5G.

Mniej pracy w polu, a lepszy efekt. Nowe technologie i szybki internet zrewolucjonizują wieś

Zamiast pojedynczych gospodarstw – koncerny, korporacje oraz zrzeszenia mniejszych rolników. Roboczy strój wkrótce trafi do szafy, za to żaden gospodarz nie będzie rozstawał się ze smartfonem i komputerem. Precyzyjne dane, analizy gruntu i zbiorów, postępy prac od operatorów z terenu. Wszystko pod ręką i w zaciszu gabinetu.

Posiadające floty ciężkich maszyn firmy skorzystały na takich urządzeniach jak tempomat. Dynamiczny rozwój przemysłu chemicznego pozwolił na uzyskanie skutecznych pestycydów czy środków pielęgnacyjnych, dzięki którym zbiory są bardziej obfite. Czy to koniec drogi do produktywnego rolnictwa? Zdecydowanie nie. Dziesiątki innowacji albo już są wdrażane, albo czeka na zainteresowanie producentów.

Według szacunków do 2050 roku na Ziemi żyć będzie 9 miliardów ludzi. Dlatego dalsza modyfikacja rolnictwa wydaje się nie fanaberią technoentuzjastów, a koniecznością. Chcąc wyżywić wszystkich, trzeba zwiększyć obecną produkcję o 70 proc. I nie wiemy jeszcze, jak to zrobić. Na opracowanie odpowiednich technologii zostało nam niewiele ponad 30 lat - to wyścig z czasem. Wyścig, w którym nasze szanse rosną wraz z rozwojem technologii 5G.

– Na początku XIX wieku wyprodukowanie 100 buszli pszenicy [amerykańska miara odpowiadająca wielkości 35,2 litra – red.] zajmowało około 300 roboczogodzin. Dzisiaj potrzeba mniej niż godziny – zwraca uwagę Julian Sanchez, dyrektor centrum innowacji w firmie John Deere Technology Innovation Center. A to zdaniem eksperta pokazuje, jak wykorzystanie technologii przekłada się na zwiększenie produktywności i jak duży potencjał drzemie w 5G.

Rolnictwo precyzyjne

Systemy prowadzenia, automatycznego sterowania, odbiorniki, wyświetlacze – to marzenie firm zarządzających ciągnikami czy kombajnami. Minimalizują straty podczas pracy w polu. Pozwalają też na pełną kontrolę nad pracownikami oraz na otrzymywanie wyników i zarządzanie w czasie rzeczywistym, bez opóźnień. Brzmi utopijnie? I dziś takie jest: pozostaje w praktyce nierealne z uwagi na zbyt niską na takie potrzeby przepustowość sieci LTE i zbyt wielkie opóźnienie w komunikacji. 5G eliminuje te problemy, zmniejszając, przykładowo, to drugie z 50 do 1 milisekundy. Co więcej, oferuje także network slicing – co oznacza, że największe gospodarstwa rolne (te mające kilkaset hektarów) będą mogły całkowicie na swoje potrzeby wydzielić część sieci, tworząc zamkniętą, bezpieczną i niezawodną sieć wirtualną. To właśnie w ich ramach funkcjonować będą wszystkie połączone ze sobą urządzenia.

Wśród liderów tych rozwiązań jest właśnie John Deere, jeden z wiodących na świecie producentów maszyn rolniczych.

Traktor autonomiczny

Skoro po ulicach USA jeżdżą już "samodzielne" samochody, czemu nie stworzyć na ich wzór ciągników? Nad takim rozwiązaniem pracuje firma CNH Industrial, która już prezentuje swoje maszyny w akcji. Zdaniem producenta, ich obsługa ma być zadziwiająco prosta.

Po wprowadzeniu do systemu danych dotyczących pola i posiadanych maszyn, po prostu zaznaczamy na komputerze lub tablecie konkretny fragment ziemi, przypisujemy do niego maszynę i zatwierdzamy działanie. Koniec. Do akcji wkracza autonomiczny ciągnik z uprzednio zamontowaną naczepą.

Pomyślano także o wypadkach losowych. Zatrzymamy pracę maszyn, gdy dostaniemy alert o zmianie pogody. Maszyna rozpozna także przeszkodę, pozwalając nam wyznaczyć ręcznie objazd – lub zignorować blokadę, jeśli zobaczymy na podglądzie z kamery, że problemu nie ma.

Samodzielni zbieracze

Technologiczny skok szykuje się także w dziedzinie zbierania owoców i warzyw. Wśród różnych pomysłów można znaleźć takie, jak zbieracz truskawek od Octinion, maszynę do zasysania owoców próżnią od Introrobotics czy autonomiczny sprzęt do zbioru pomidorów od Panasonica.

Obecnie większość z nich to jeszcze prototypy, które zdecydowanie nie dościgają człowieka w szybkości działania. Ale takie usprawnienie wydaje się jedynie kwestią czasu.

Usuwanie szkodników i pasożytów

Jednym z większych problemów rolnictwa są wszelkiej maści szkodniki, które żerują na roślinach oraz osłabiają drzewa i krzewy. Jak pozbyć się chwastów ze 100 hektarów? Jak upewnić się, że wszystkie truskawki na olbrzymim polu są zdrowe, a przy okazji nie marnować środków chemicznych, ani nie traktować nimi zdrowych roślin? Odpowiedzią jest połączenie technologii i 5G.

Rolniczo-robotyczne start-upy ecoRobotix ze Szwajcarii i Nexus Robotics z Kanady mają podobny pomysł. Prosty, lekki robot autonomiczny zasilany światłem słonecznym. Przy pomocy kamery dokonuje identyfikacji roślin, a robotyczne ramiona dokonują błyskawicznych, precyzyjnych operacji. W przypadku pierwszego – mikro-oprysku, w przypadku drugiego – cięcia. Oba bez naruszania zdrowych sadzonek.

Monitoring z drona

Wydaje się pewne, że obok autonomicznych maszyn pojawią się także drony. Ich obecność będzie szczególnie istotna, gdy będą mogły korzystać z sieci 5G i na bieżąco przesyłać dane między biurem w firmie a maszynami na polu.

Co może zrobić dron na polu? Przede wszystkim skanować i analizować. Jednym z liderów w tym zakresie jest firma Agribotix, która już teraz oferuje cały wachlarz dronów. Ręcznie ustawiamy trasę, którą mają się poruszać, a później na komputer otrzymujemy dane wskazujące, gdzie kryją się problemy, które rośliny zostały mocno zniszczone przez grad albo insekty, a gdzie trzeba szybko rozpocząć oprysk.

Gospodarstwo pełne elektroniki. Sprzęt i szybki internet pokażą to, czego nie zobaczy człowiek

Elektroniczne systemy zarządzania już teraz nadzorują karmienie zwierząt. To dopiero początek. Liczne wynalazki są w stanie znacznie podnieść wydajność hodowli, a dzięki szybkiemu internetowi pozwolą na bieżąco monitorować jej stan. Przeanalizują też dziesiątki czynności, do tej pory wykonywanych przez rolników bez szczegółowych pomiarów.

Mechaniczne sprzęty od dawna pomagają polskim hodowcom. W średnich i dużych gospodarstwach już nikt samodzielnie nie doi krów. Wszystko odbywa się za pomocą zewnętrznych urządzeń, które od razu pompują mleko do centralnego zbiornika. Z kolei zbiornik podłączony jest do komputera, który dba o odpowiednią temperaturę oraz miesza płyn, aby pozostał w idealnym stanie.

O systemach do automatycznego karmienia czy odtwarzania muzyki klasycznej pewnie większość z nas słyszała lub czytała w nagłówkach artykułów. Ale to dopiero początek tego, co może przynieść sojusz hodowli z elektroniką i 5G.

Urządzenia internetu rzeczy pozwolą rolnikom poprawić produktywność, co jest dziś szczególnie ważne. Polska jeśli chodzi o wydajność produkcji zajmuje jedno z ostatnich miejsc w Europie. Jak mało który kraj potrzebujemy inteligentnego rolnictwa.

Szansą jest technologia 5G. Dzięki niej takie urządzenia IoT jak np. rozmieszczone w gospodarstwie czujniki przekażą informację o wilgotności, nawożeniu, wartościach odżywczych, a także zaraportują bieżące i przewidywane warunki atmosferyczne. Precyzyjne pomiary pozwolą lepiej zarządzać uprawami.

Do tego potrzebny jest jednak szeroki dostęp do niezawodnego internetu. Chcąc zapewnić stabilne połączenie firmy wykorzystają tzw. network slicing, na który pozwalają osiągi 5G. Dosłownie tłumaczone "krojenie sieci" pozwala wydzielić z jednej infrastruktury wiele pomniejszych sieci wirtualnych. W ten sposób możemy stworzyć wydzielone, kompleksowe systemy autonomiczne – komputerów, dronów i robotów w całości odpowiadających za kontrolę sytuacji w gospodarstwie. Oczywiście na takie rozwiązania będą mogły sobie pozwolić tylko największe gospodarstwa, mające przynajmniej kilkaset hektarów.

01.

Nowoczesna hodowla

Nowoczesna hodowla

Monitoring krów w czasie rzeczywistym to najważniejsze wyzwanie, jakie stoi przed tysiącami gospodarstw na całym świecie.

02.

Praktyczne zastosowanie

Praktyczne zastosowanie

Technologia 5G to przede wszystkim błyskawiczna komunikacja z systemami kontrolującymi zwierzęta.

03.

Wyższa efektywność

Wyższa efektywność

Proces rozmnażania zwierząt to wyjątkowo delikatna materia. Dane spływające na bieżąco pozwolą rosnąć młodym w zdrowiu.

04.

Obalamy mity

Obalamy mity

Najlepsze jest mleko prosto od krowy. Jeszcze lepiej, gdy jesteśmy pewni, że zawiera idealne proporcje składników odżywczych.

Monitoring aktywności

Coraz więcej osób kupuje opaski, które mierzą, ile kroków przeszliśmy każdego dnia, ile kalorii spaliliśmy. Na podobnej zasadzie działa CowControl, system firmy Nedap – jednej z wiodących w dziedzinie wzrostu efektywności hodowli krów i świń.

CowControl wskazuje, gdzie aktualnie znajduje się krowa, ile razy dziś wstawała i się kładła, ile kroków zrobiła, jak długo jadła i odpoczywała. Program samodzielnie przeanalizuje dane. A my, o ile posiadamy błyskawiczny internet, będziemy mieć do nich dostęp w dowolnym miejscu i czasie.

Dla monitornigu świń przeznaczony jest Nedap ProSense. Tutaj szczególną uwagę przykłada się do karmienia. Specjalny system przeznaczony jest dla zwierząt ciężarnych i karmiących oraz prosiąt. Elektronicznewskaźniki pokażą, ile pokarmu zostało zjedzone, a w trakcie posiłku zmierzą wagę zwierzęcia. Twórcy podkreślają, że pozwala to nie tylko monitorować stado, ale też zoptymalizować ilość zużywanej karmy.

Ostrzeżenie o chorobach

Przy liczącej nawet kilkadziesiąt sztuk hodowli niemal niemożliwe jest wychwycenie choroby na jej wczesnym etapie. Pracownicy orientują się, że coś jest nie tak, gdy schorzenie już się rozwinie. Na ratunek przychodzą elektroniczne systemy.

Opracowany w Szwecji system CaDDi korzysta z termowizji, aby wykryć we wczesnym etapie groźne zapalenie wymion u krów. Firma Fancom BV przygotowała mikrofon i oprogramowanie, którego celem jest wykrycie kaszlu u świń – zwiastuna chorób lub pasożytów. Z kolei jeden ze szkockich uniwersytetów stara się o przeprowadzanie diagnostyki na podstawie analizy samego oddechu zwierzęcia.

Mikrofony i kamery okazują się przydatne także w hodowli kur. Analiza dźwięków i ruchu pozwala zwrócić uwagę, gdy wśród setek zwierząt dzieje się coś nietypowego. I ponownie – to od jakości sprzętu i połączenia sieciowego zależy, jak sprawnie cały ten monitoring będzie działał.

Jakość mleka

Technologia przychodzi też z pomocą, jeśli chodzi o czynności laboratoryjne. Firma AfiMilk oferuje kompleksowe rozwiązania dla gospodarstw mlecznych, od monitoringu krów, po kontrolę mleka.

Zestaw AfiMilk MPC pozwala na badanie cennego płynu. Specjalny analizator wskaże precyzyjnie skład i wartości odżywcze, wykrywając ewentualne niedobory w żywieniu krów.

Wyłącz Adblocka, aby w pełni cieszyć się zawartością tej strony.