Sempre più le Telco si stanno trasformando da fornitori di banda a specialisti di Edge Computing. C’è di mezzo il 5G, lo standard mobile a bassa latenza che consente un rapido trasferimento di dati; e che per le aziende rappresenta la frontiera della nuova connettività, perché potenzia l’IoT, permette reazioni real time e di conseguenza rende le aziende più resilienti, agili e flessibili. Ecco, il 5G presuppone una rete di supporto, il network edge, e cioè una capacità di calcolo nella rete dell’operatore poste nei pressi delle macchine o sensori, dalle quali raccolgono ed elaborano le informazioni su infrastrutture di computing situate nelle vicinanze delle antenne stesse (edge computing). E le Telco non solo forniscono l’infrastruttura fisica, ma anche orchestrano i load di carico, ottimizzando il volume di traffico in rete.
Lo sa bene Vodafone Business, divisione costituita nel 2019 con un investimento iniziale di 240 milioni di euro per occuparsi delle aziende e della Pubblica amministrazione. La divisione fornisce due tipologie di network edge: una dedicata, e quindi funzionale ad una specifica realtà (dedicated edge), e l’altra riferibile a una pluralità di imprese, grazie ad una rete condivisa di data center “regionali” (distributed edge). Vodafone Business punta molto su quest’ultima, perché si prospetta come un’evoluzione del Cloud computing: riduce la latenza e assicura prestazioni real time evitando al contempo la replicazione in server remoti complicati da mantenere ed evolvere.
Negli ultimi due anni, peraltro, sono cambiate profondamente, anche in Italia, le aspettative delle aziende manifatturiere sul 5G. Le imprese sono più informate, ne sanno di più, e finalmente valutano i vantaggi pratici della sua implementazione. Ne abbiamo parlato con Sabrina Baggioni, 5G Program Director and Head of Business Products & Partnerships Vodafone Italia, guidata da Aldo Bisio.
Il 5G e i suoi vantaggi
Il 5G è l’ultimo avanzamento, definito dalla Next Generation Mobile Networks (Ngmn) Alliance, un’associazione di operatori, venditori, produttori e istituti di ricerca operanti nel settore dal 2006. In un contesto industriale, il 5G promette lo sviluppo di applicazioni rivoluzionarie che vivranno al di fuori dell’ambiente cablato. Tanto se ne parla: realtà virtuale così come non si è mai vista, realtà aumentata e guida autonoma, per esempio. Si differenzia dalle generazioni precedenti perché, nel 2025, a regime, la banda disponibile dovrebbe aumentare di tre ordini di grandezza dagli attuali 1 Gbit al secondo fino a 100 Gbit al secondo; e a causa della bassa latenza (l’intervallo di tempo che intercorre fra il momento in cui viene inviato l’input al sistema e il momento in cui è disponibile il suo output) pari a 2 millisecondi. Grazie a queste caratteristiche, l’idea è che il 5G non solo consenta alle aziende di svolgere le proprie operation in modo agile e veloce, ma anche permetta loro di rivoluzionare i processi e di introdurre nuovi modelli di business.
Il “contratto pre-matrimoniale” tra il 5G e la manifattura
1) Si è ampliato il ventaglio di attori che realizzano soluzioni basate sul 5G
Sono tutti d’accordo, o quasi: tra 5G e manifattura il matrimonio è necessario. Ma a che punto siamo? «La verità è che in questi ultimi anni molto è cambiato. Di avvicinamenti, tra 5G e manufacturing, ce ne sono stati. In un certo senso, siamo al contratto pre-matrimoniale» – afferma la Baggioni. Le nozze devono ancora celebrarsi, ma forse è già tempo di fissare la data. Perché? «Anzitutto perché qualche anno fa c’era una sola parte capace di descrivere i vantaggi del 5G, e questa era formata dalle Telco, come Vodafone, guidata da Nick Read. Ora è cambiato tutto: ci sono tante aziende, anche piccole, che realizzano soluzioni di AI o di realtà aumentata basate sul 5G» – continua la Baggioni. Ad esempio, a febbraio Vodafone ha lanciato la quinta edizione di “Action for 5G”, il bando dedicato a startup, piccole e medie imprese e imprese sociali che vogliano contribuire con le loro idee e progetti allo sviluppo del 5G in Italia.
L’iniziativa supporta le imprese nelle varie fasi del programma, dalla progettazione allo sviluppo del prototipo fino al rilascio della prima release di prodotto in 5G e alla validazione di mercato. Vodafone offre investimenti, consulenza e servizi dedicati, un Open Lab con Edge Computing 5G e un network di clienti e partner con cui poter sviluppare il business. «Le aziende possono fare testing da noi e con noi» – sottolinea la Baggioni. «Un passaggio importante si è verificato negli ultimi tre anni. All’inizio, infatti, le aziende si avvicinavano al 5G per realizzare soluzioni di realtà virtuale e aumentata, in ottica B2B2C, e cioè in vista dell’acquisto da parte di un consumatore finale. Ora sono più orientate a dar vita a sistemi per l’industria (come la videonalisi) e per la logistica (indoor e outdoor), ad esempio strumenti di visione che sfruttano la tecnologia 5G, e che quindi possono servire per la qualità, o per il picking» – chiarisce la Baggioni.
2) Le aziende-utenti hanno acquisito un più alto grado di consapevolezza
Inoltre col tempo, dice la Baggioni, «si è creata una controparte consapevole, che prima non esisteva. Anche qui, è cambiato tutto: le parti sono due, come in ogni fidanzamento o matrimonio. Abbiamo investito molto nella socializzazione della conoscenza relativa alla tecnologia 5G. Prima le aziende del mondo manifatturiero ci facevano domande generiche, ora sempre più puntuali. Ci chiedono, ad esempio, quali algoritmi possono essere implementati, e quale grado di dettaglio si può conseguire grazie a questa tecnologia. Le aziende vogliono capire come applicarla. Parliamo con aziende che vogliono capire come il 5G può migliorare la flessibilità dell’impianto o la precisione di determinati flussi o la definizione di algoritmi predittivi che generano un’azione specifica». Le aziende più grandi, ricorda la Baggioni, hanno ormai acquisito il concetto delle Mobile Private Network (Mpn), associato spesso al 5G, che permette di avere una rete dedicata in un’area produttiva dell’impresa per gestire specifiche esigenze.
In buona sostanza, Mpn presenta caratteristiche molto diverse dal WI-FI e si differenzia da una rete mobile pubblica perché fornisce una copertura privata riservata alla specifica azienda con banda molto elevata (con il 5G), prestazioni concordate, flussi di dati locali protetti e controllo degli accessi a impianti e a sistemi informativi. «I progetti Mpn si studiano insieme alle aziende in base alle loro esigenze operative specifiche, perché’ comporta i costi di creazione di un vero e proprio nodo di rete. Si cerca di realizzare piani che siano replicabili e velocemente implementabili in casi similari» – commenta la Baggioni. I casi d’uso includono aziende di vari settori che si occupano di applicazioni molto diverse: monitoraggio dei dati dei sensori, posizione e tracciamento, robotica, veicoli a guida autonoma o a guida autonoma (Agv), realtà aumentata, lavoratori connessi e altro ancora. Se combinato con l’edge computing, Mpn può favorire risposte immediate e processi decisionali.
A livello globale, fra le aziende che utilizzano Mpn c’è il noto carmaker Ford. La multinazionale guidata da Jim Farley, infatti, ha deciso di introdurre una nuova tecnologia di saldatura laser per la produzione di veicoli elettrici. La sfida principale è stata la gestione della grande quantità di dati raccolti durante il processo di saldatura. I motori e le batterie utilizzati per i veicoli elettrici richiedono infatti migliaia di saldature e l’intero processo può generare fino a mezzo milione di dati al minuto. Ford aveva bisogno di una connettività wireless affidabile ad alta velocità per garantire il monitoraggio e la manutenzione continui collegando queste macchine per elaborare i dati. Ora Ford può acquisire immagini e utilizzare l’AI durante e dopo il processo di saldatura. Se una saldatura non è particolarmente buona, il sistema può ripetere l’operazione. Tutto questo grazie a Mpn 5G, in grado di trasmette terabyt di dati generati dal processo.
Due tipologie di network edge
Si accennava al fatto che l’utilizzo del 5G presuppone una rete di supporto. Perché? Per fare un esempio, oggi la comunicazione di dati di tipo mobile funziona così: dal dispositivo ad un grosso data center, che è a Francoforte o a Dublino, e da questo al device. Secondo il nuovo standard, le cose andranno così: dal dispositivo ad un insieme di infrastrutture di computing (edge computing) situate nelle vicinanze delle antenne, direttamente forniti dalla Telco e poste accanto ai device o nei pressi dell’azienda. Queste infrastrutture di computing edge sono dei veri e propri micro datacenter, che sono destinati ad elaborare il 75% dei dati generati nello shopfloor. Volumi colossali di informazioni saranno processate: attualmente una simile operazione è difficilmente immaginabile, un po’ perché l’invio di moli così consistenti ad un server remoto ha dei costi molto alti e non permette di avere out-put real-time, e un po’ perché, nel caso in cui si decidesse invece di scremare i dati su un solo server locale, si andrebbe incontro a precisi limiti tecnici.
1) L’edge dedicato
In questo caso l’edge è espressamente realizzato per la singola azienda, insieme alla citata rete privata mobile (Mpn). Con Dedicated Edge, i dati sono archiviati localmente, consentendo alle applicazioni di funzionare con tempi di pochissimi millisecondi. In genere è una soluzione che viene scelta anche per siti produttivi che in precedenza non potevano neppure essere collegati.
2) Il Mec, Multi-Access Edge Computing
È l’edge di rete, ossia distribuito, che rappresenta la grande innovazione del 5G. In pratica, sulla rete dell’operatore si identificano dei nodi distribuiti dove concentrare le funzionalità di computing, avvicinandole al cliente finale. In Germania e UK, Vodafone ha scelto un modello di delivery del 5G condiviso con il cloud Aws, mentre in Italia si è fatta una scelta diversa, basata su infrastruttura Mec realizzata interamente da Vodafone. L’edge di rete include postazioni convergenti come i data center regionali, le sedi centrali di nuova generazione, i punti di accesso wireline fissi, le stazioni wireless di base e le reti di accesso radio (Ran). Insomma, non è fisicamente in azienda. Ciononostante, i processi decisionali avvengono in millisecondi e le prestazioni sono sicure. Inoltre l’impresa utente può lavorare in modo intelligente: i dati più importanti possono avere la priorità quando la larghezza di banda è molto richiesta; quelli meno critici possono essere trasmessi al cloud in momenti di minor traffico. «Abbiamo già realizzato diversi “siti Mec”: a Milano, a Bologna e a Roma. Ora anche a Napoli si farà» – afferma la Baggioni. Vodafone Business è stata la prima azienda a lanciare in Europa, nel giugno 2021, il Mec con Aws Wavelength, unendo la potenza del cloud e del 5G.
Secondo Vodafone Business, i risultati sono già considerevoli. Ad esempio, l’azienda britannica Aurrigo, che ha sedi in Australia, Singapore, Stati Uniti e Canada, ha un’ambizione: quella di realizzare veicoli autonomi, senza la necessità di supervisori umani a bordo. Si tratta di gestire enormi quantità di dati. Occorrono una elevata larghezza di banda, una bassa latenza e comunicazioni sicure, perché i veicoli Aurrigo devono connettersi al cloud senza problemi. Utilizzando Vodafone Business Distributed Edge Computing con Aws Wavelength, Aurrigo ha raggiunto la latenza e le velocità necessarie per connettere i suoi veicoli, che oggi si muovono tra le vie di Cambridge, una delle città universitarie più importanti del mondo. Il rilievo della tecnologia Mec è tale per la manifattura che Vodafone a marzo ha annunciato una partnership biennale con l’Irish Manufacturing Research Center (Imr). Intende fornire un ambiente Mec ad Imr, per espandere la rete privata mobile 5G installata l’anno scorso, consentire una connettività più sicura e un’elaborazione dei dati più potente. Secondo la Telco, il Mec consentirà lo sviluppo di applicazioni che richiedono una bassa latenza come la tele–robotica – per macchine semiautonome controllate a distanza; nonché i sistemi di visione artificiale, per automatizzare attività che attualmente possono essere eseguite solo grazie all’occhio umano.
Vodafone Business e il network slicing
C’è un altro elemento che non va trascurato: il network slicing. È la possibilità di strutturare una rete in sottoreti specializzate in rapporto all’uso, all’applicazione. Una slice (“fetta”), ad esempio, può servire in uno scenario IoT: sarà necessaria poca banda, e anche la latenza non sarà un problema. In altri casi, invece, il 5G sarà spinto al massimo, per velocità, banda e latenza. Il lavoro di slicing è affidato alla Telco, ma è un servizio per le aziende e per gli sviluppatori di applicazioni. Ecco: a che punto siamo? Quali fette e quali applicazioni per la manifattura? «A marzo Erikson e Vodafone hanno dato vita al primo 5G network slice on-demand. Si è definito uno standard che però non è ancora commerciale, ma presto lo sarà. Sarà focalizzato, anzitutto, per i servizi mission critical anche per la manifattura, che però differiscono da comparto a comparto» – afferma la Baggioni. Secondo un recente studio di Eriksson e Arthur D. Little, per le Telco lo slicing ha un valore potenziale, a livello globale, di 200 miliardi di dollari.
