5G: El comienzo de una nueva era?

Tecnología avanzada: el 5G y la Edge computing en la gestión del almacén

La tecnología de comunicaciones móviles de quinta generación o 5G se aproxima a gran velocidad. Entre sus promesas, afirma traer importantes mejoras para las fábricas modernas y la posibilidad de almacenes automatizados. Ofrece baja latencia, una reacción más rápida y la oportunidad de usar la edge computing, una filosofía de red que puede proporcionar un mayor control local. Ruari McCallion se abre paso entre la jerga para llegar al fondo de la cuestión.

Parece que apenas puede pasar un año entero sin que aparezca en el sector un nuevo acrónimo o palabro. Los dos términos aparentemente en boca de todos hoy son «5G» y «computación periférica» (esta última también conocida como «computación perimetral» o, por su nombre en inglés, edge computing). Por supuesto, se nos asegura que transformarán todos los aspectos de la empresa y marcarán el comienzo de una nueva era caracterizada por operaciones limpias, rápidas, transparentes y automatizadas.

La historia y la experiencia nos demuestran que tales expectativas raramente acaban correspondiéndose con la realidad.

Las constantes presiones para producir más rápido y con menos errores, y para entregar en plazo, «just in time» y, por supuesto, sin que falte nada, con almacenes que, inevitablemente, están cada vez más llenos y asumen más tareas, probablemente con menos personal, hacen inevitable la automatización.

Sin embargo, la otra cara de la moneda es que los sistemas informáticos tienen que enfrentarse a niveles de tráfico superiores a aquellos para los que fueron diseñados, y sobre redes de comunicaciones que son más lentas cuanto más aumenta su uso. No es de extrañar que, en ocasiones, podamos llegar a pensar que hasta una paloma mensajera entregaría el mensaje en el destino correcto y nos traería el acuse de recibo más rápido. Si el 5G y la edge computing pueden realmente darle a los sistemas ese empujón que tanto necesitan y hacerles la vida más fácil, no cabe duda de que los profesionales de la manipulación de materiales estarán interesados.

¿Qué significa?

En primer lugar, aclaremos qué es el 5G. Se trata de la nueva tecnología para comunicaciones móviles inalámbricas, que usará tanto nuevas longitudes de onda como software de última generación para multiplicar su capacidad y su velocidad. Al usar longitudes de onda más cortas, con el consiguiente menor alcance, es muy probable que la fuente de nuestra señal 5G ya no sea la torre situada en ese montículo a dos o tres kilómetros de distancia, sino el poste ubicado sobre nuestras cabezas a la vuelta de la esquina.

La edge computing es mucho menos complicada de lo que algunos podrían temerse. En cierto modo, es una vuelta al pasado. Según la firma de investigación IDC, se entiende como periferia o edge a una «red de microcentros de datos en malla que procesa o almacena datos críticos a nivel local y los transmite a un nodo de datos central o repositorio  depósito de almacenamiento en la nube, en un espacio inferior a 100 metros cuadrados».

Cerca de la periferia

Un ordenador «periférico» no es un nuevo equipo informático: es la descripción que le damos a un elemento conectado. Los vehículos y la maquinaria de una planta de fabricación pueden considerarse «periféricos», ya que están produciendo datos. Estos se transmitirán a algún lugar para realizar tareas de análisis, gestionar las operaciones y contribuir a la mejora de los procesos. Con frecuencia, se enviarán a otro sitio: a un servidor central, por ejemplo. Tal equipo podría estar «en la nube»: un emplazamiento separado y seguro, operado y administrado por expertos informáticos.

Usar la nube es una gran idea en la misma medida que usar un banco para albergar de forma segura el dinero es una buena idea. Pero la empresa moderna requiere acceder a los datos prácticamente las 24 horas del día, y eso es algo mucho más complejo que pagar una factura, recibir un pago o abonar las nóminas del mes. A medida que tanto fábricas como almacenes se tornan más complejos y las tecnologías de la información adquieren más relevancia, las rutas de comunicaciones pasan de ser «autopistas de la información» a convertirse en congestionadas avenidas en hora punta.

Los periféricos invierten esta tendencia hacia
un emplazamiento separado, hasta cierto punto.
Al hacerlo, prometen multiplicar la velocidad de
las comunicaciones, reducir los tiempos de respuesta y posibilitar una automatización cada
vez más autónoma.

Si usted quiere comunicarse más rápidamente, dispone de dos opciones: o mejora la capacidad de los dispositivos o trae más cerca el centro de servicio. La edge computing emplea una «puerta de enlace» que, en la práctica, realiza un filtrado de la información que entra. Los datos de los dispositivos IIdC (Internet Industrial de las Cosas) se analizarán «en la periferia de la red» (de ahí el término),
antes de remitirse al lugar adecuado, ya sea este el centro de datos o la nube. O bien, lo que más interesa a la logística y la manipulación de materiales, se actuará sobre ellos dependiendo de la situación.

La infraestructura es la que permite procesar los datos lo más cerca posible de la fuente, al facilitar una velocidad de procesamiento mayor y reducir la latencia, que es el tiempo que requiere un paquete de información para viajar hasta su destino y volver. No es que rompa las leyes de la física y transmita más rápido que la velocidad de la luz, sino que procesa los datos lo más cerca posible de su punto de origen, reduciendo de este modo el número de pasos que tiene que seguir cada paquete y disminuyendo la distancia que debe desplazarse.

5G: ¿el gran catalizador?

Según Orange Business Systems, las comunicaciones 5G son fundamentales para la edge computing, la digitalización efectiva de la industria y la explotación del potencial que ofrecen la IIdC y la Cuarta Revolución Industrial. Sus velocidades más altas, su menor latencia y su mayor capacidad nos aproximan a la Internet Industrial de las Cosas.

GSMA Intelligence pronostica que el número de conexiones 5G en el planeta alcanzará los 1.300 millones para 2025, dando cobertura a unos 2.700 millones de personas o, más o menos, el 40 % de la población mundial.

¿Qué significa eso para los profesionales de la logística y la manipulación de materiales?

El ancho de banda y la mayor velocidad del 5G harán posible que las fábricas inteligentes utilicen robots de forma más eficaz y con mejor capacidad de respuesta; los centros de datos in situ de la edge computing, más pequeños y más especializados, pueden tomar decisiones más rápidamente.

Estamos cada vez más familiarizados con los vehículos de guiado automático (AGV), pero su margen de movimiento y acción se limita a rutas y tareas predeterminadas; la latencia restringe su capacidad de ser genuinamente autónomos y aplicar la inteligencia artificial (IA) para aprender de su entorno y tomar decisiones. La latencia normal del 4G oscila entre 25 y 100 milisegundos, un valor a todas luces insuficiente para la IA. Los seres humanos procesan la información en cuanto la ven y toman decisiones en consecuencia; la maquinaria autónoma debe ser capaz de actuar prácticamente al mismo nivel.

La latencia del 5G oscila alrededor de 1 milisegundo, y puede funcionar muy eficazmente en las distancias cortas, lo que lo hace idóneo para operar en fábricas y almacenes. De tal modo, los vehículos de manipulación de materiales auténticamente inteligentes, el transporte no tripulado dentro del almacén y el funcionamiento automatizado de las actividades y los procesos tediosos pasa de ser una mera hipótesis a adquirir forma real. El 5G también mejora el rendimiento de la realidad aumentada (RA) y la realidad virtual (RV).

El momento de atravesar barreras

La experiencia nos enseña que a cada avance de las telecomunicaciones le sigue un aumento de su uso… y de las preocupaciones, tanto fundadas como infundadas. Entre estas últimas, nos encontramos con que el 5G «resulta dañino para las aves» y nuestro viejo gran favorito: «las microondas producen cáncer». Ambas afirmaciones han sido extensamente refutadas.

Entre las preocupaciones fundadas, sin embargo, se encuentra el problema de que la mayor eficiencia desembocará en un mayor uso. El tráfico de red de los clientes residenciales brinda seguridad financiera a las telecos, pero también se convierte en un problema cuando obstaculiza el buen funcionamiento de los negocios. La única forma de segregar de manera efectiva los sistemas anteriores de los nuevos habría sido separar físicamente las redes.

«La segmentación de red es una nueva tecnología que ha estado disponible en el 4G y vendrá de serie con el 5G», informa Jean-François Fava-Verde, jefe de innovación del sector digital en Innovate UK y, anteriormente, director de telecomunicaciones en Orange. «Permite el funcionamiento de múltiples redes virtuales sobre redes físicas compartidas». El principio de la desagregación puede aplicarse a las redes inalámbricas.

Orange está introduciendo una plataforma diseñada para realizar demostraciones en el distrito de Opéra en París y, hasta mitad de 2019, lleva a cabo ensayos técnicos con 5G de extremo a extremo en Lille, Douai y Marsella.

A pesar de que todavía no podemos disfrutar de carretillas elevadoras autónomas operadas por IA, la materialización de su tecnología se está desarrollando en este preciso momento y comenzará a desplegarse en los próximos tres o cuatro años. Valdrá la pena investigar si, finalmente, da respuesta a sus necesidades.