Akıllı üretimde (smart manufacturing) kalite kontrol teknolojilerine geçmeden önce 5G, Edge Computing (Sınır Bilişim), IoT (Nesnelerin Interneti) gibi kavramların bu yapıyı nasıl desteklediğini anlamamız önemlidir.

Önceliği internet çektiği sürece üzerine pek düşünmediğimiz “G”lere verelim. O zamanlar adına 1G denmese de temelden başlayarak 1-2-3-4 ve 5G nedir, nasıl çalışır, uygulama alanları ve akıllı üretimdeki yeri nedir bakalım.

5G nedir?

5G, kısaca mobil ağ teknolojisinin beşinci nesli demek.

Fakat 5G’nin derinlere inmeden önce işin en başına dönelim ve 1G’den başlayalım.

1980'lerde başlayan bu hücresel devrim, kullanıcılara orijinal analog ses ağları üzerinden kablosuz aramalar yapma imkânı tanıyarak başladı. Kısacası 1G ile cep telefonlarından birbirimizi aramaya başladık.

Ancak teknoloji 1990'larda ilerledikçe 1G artık yeterli gelmedi. Böylece 2G ile ses ve metin yetenekleri, dijitalleşme, mobil dolaşım hayatımıza girdi. 2G sayesinde kısa mesaj (SMS) gönderip alabildik.

3G, 1998'de multimedya metin ve internet erişimini sağlayarak akıllı telefon çağını başlattı. Telefonunuzdan MMS göndermemiz 3G ile mümkün oldu.

2010'da 4G ile birlikte video yayınları, online oyunlar hayatımıza girdi. Az önce bahsettiğimiz tüm iletişim, üretkenlik, veri paylaşımı, eğlence uygulamaları tek bir cihazda, yani akıllı telefonumuzda birleşti.

Gelelim 5G'ye;

5G için geliştirilmiş bir 4G diyebiliriz ama kesinlikle daha fazlası. Daha önce hiç deneyimlemediğimiz bir hız ve kapasiteye ulaşıyoruz.

Önce hızdan bahsedelim. Bir eylemi başlattığınızda ve ağın yanıt verdiği zaman arasındaki gecikmeye "latans" denir. 4G teknolojisinde bu gecikme veya yanıt süresi genellikle 50 ila 90 milisaniye arasında. Ancak 5G ile gecikme 1 milisaniyenin altında, yani neredeyse gerçek zamanlı. Yani, ortalama insan tepki süresinden bile daha hızlı, ki o da yaklaşık 1/4 saniye.

Diğer önemli nokta ise kapasite. Kapasiteyi, internet ağına bağlayabileceğimiz cihaz sayısı olarak tanımlayabiliriz. 4G ile kilometrekare başına yaklaşık 100.000 cihaza bağlanabiliyoruz. Ancak 5G, kilometrekare başına yaklaşık 1 milyon cihaza bağlanabiliyor. Artan kapasite ile dronlara, AR-VR cihazlara, otonom araçlar ve robotlara eşzamanlı olarak bağlanabiliyoruz. Özetle artık akıllı telefonlarımızın ötesinde daha hızlı, yeni ve yenilikçi cihazlar ile etkileşim halinde olacağız.

5G nasıl çalışır ve altyapısı nedir?

5G, kablosuz bir teknoloji. Yani 4G’de olduğu gibi radyo frekansları aracılığıyla havada görünmez bir şekilde seyahat ediyor. Ancak 5G farklı bir spektrum aralığı kullanır ve güçlü bir sinyal sağlamak için farklı bir altyapıya ihtiyaç duyar.

Bu sebeple, 4G teknolojisinde alışkın olduğunuz büyük baz istasyonları kaybolacak ve yerini pek çok küçük istasyona bırakarak karmaşık bir ağa dönüşecek. Bu istasyonları sokak lambaları, otobüs durakları ve iç ve dış mekanlarda küçük kutular halinde görmeye başlayacağız.

Neden bu kadar çok istasyona ihtiyacımız olacak derseniz:

5G'de kullanılan yüksek frekans bandı, çok hızlı gigabit hızları sağlamasına rağmen çok kısa bir menzile sahip yani duvarlar, ağaçlar, hatta hava tarafından birkaç yüz metre içinde bile kolayca engellenebilir. Bu nedenle merkez istasyondan önce küçük istasyonlara sonra da bize kadar ulaşacak bir altyapı kurulması gerekiyor. İlk 5G haberleri ile sağlık açısından başlayan tedirginlikler ve tartışmaların kaynağı bu altyapı durumu fakat gerçekliği hakkında kesin bir veriye sahip değiliz.

5G teknolojisinin günlük hayatımızdaki uygulamaları nelerdir?

5G, gerçek zamanlı olarak sensörlerle iletişim kuran otonom araçlara yol açacak. Robotik sistemler ile uzaktan cerrahi müdahaleler mümkün hale gelecek. Acil durumlarda insan refleksinden daha hızlı uyarı ve müdahale sistemleri gelişecek. Akıllı evler yaygınlaşacak. Güvenlik açısından bakarsak, evde yetişkin biri olmadığında çocuklarımızı tehlikeli alanlardan proaktif şekilde koruyabilecek bir evde yaşayacağız.

5G Teknolojisinin Akıllı Üretimdeki (Smart Manufacturing) yeri nedir?

5G’nin sağladığı iletişim hızı ile üretim hattından gelen veriler eş zamanlı olarak analiz edilebilir. Böylece üretim sürecindeki potansiyel kalite problemlerinin hızla tespiti ve müdahale edilmesi mümkün oluyor.

Ürünlerin kalitesini etkileyen parametrelerde değişiklikler yaşandığında, sistem otomatik olarak üretim parametrelerini ayarlayabilir veya üretim hattını durdurabilir.

5G teknolojisi, üretim tesislerinin uzaktan izlenmesini ve yönetilmesini sağlar. Üretim hattındaki kalite kontrol işlemleri uzaktan izlenebilir ve gerektiğinde müdahale edilebilir.

5G ile bağlantılı akıllı üretim sistemleri, büyük miktarda üretim verisini analiz ederek üretim ekipmanlarının potansiyel arızalarının önceden tespit edilmesini ve önleyici bakımın zamanında yapılmasını sağlar.

Son olarak, artırılmış gerçeklik (AR) ve sanal gerçeklik (VR) kullanımının yaygınlaşmasına imkân tanır. Böylece eğitim, bakım, onarım gibi konularda çalışan verimliliği arttırılabilir.