L’any 2019, i2CAT es va associar amb 11 entitats de renom per al projecte 5G-CLARITY, amb una clara ambició: desenvolupar un marc Beyond 5G per a xarxes privades. Aquest marc integra diverses tecnologies sense fil, administrades per xarxes autònomes dirigides per IA. El nostre projecte va trobar el camp de proves ideal a la planta de Bosch Aranjuez, una instal·lació d’alta tecnologia que produeix més de 60 milions de components a l’any i que aspira a convertir-se en un hub digital de referència mundial. Aquesta col·laboració es va reforçar amb el projecte 6GSMART, integrat en el programa espanyol UNICO I+D 6G, impulsat pel Govern d’Espanya amb fons NextGenerationEU, i centrat en com les tecnologies 5G Advanced i 6G poden incrementar de manera notable la productivitat industrial. Amb Neutroon Technologies, l’spin-off d’i2CAT, vam desplegar i testar una arquitectura innovadora de xarxa privada que transforma de manera profunda les línies de producció de Bosch.
Abans de la nostra intervenció, Bosch, com moltes altres organitzacions industrials punteres, afrontava reptes habituals relacionats amb la connectivitat tradicional. La dependència de xarxes basades en Ethernet generava costos elevats de manteniment i allargava els temps de desplegament de noves línies de producció. L’ús intensiu de cablejat de coure i plàstic també comportava una petjada de carboni poc desitjable. Els casos d’ús industrial crític exigien una connectivitat reforçada pels següents motius:
La nostra solució principal a Bosch Aranjuez és una nova arquitectura de xarxa privada que integra 5G privat, Wi-Fi 6 i LiFi en una única plataforma. Aquesta innovació va substituir sense complicacions la xarxa Ethernet existent de Bosch sense necessitat de modificar l’equipament de les línies i demostrant una integració realment pràctica.
Una de les innovacions clau és el nostre marc de multiconnectivitat, un sistema de software avançat que gestiona de manera intel·ligent la transmissió de paquets a través d’aquestes diferents xarxes. En escenaris que requereixen velocitats de dades màximes molt elevades, combinem la velocitat de Wi-Fi 6 amb l’excel·lent cobertura del 5G, generant un flux de dades combinat. Per a aplicacions que requereixen una fiabilitat extrema i una latència baixa, com ara línies de producció crítiques connectades a sistemes d’execució de fabricació, el nostre sistema pot duplicar les transmissions a través de múltiples tecnologies d’accés sense fils, assegurant una comunicació contínua fins i tot si una xarxa falla.
Per al projecte 6GSMART, vam implementar un sistema d’inspecció visual dirigit per IA. Aquest sistema utilitza càmeres avançades per captar imatges de components (per exemple, el connector AC Interface dels vehicles elèctrics) i les transmet, mitjançant 5G i Wi-Fi 6, a un servidor central. Mitjançant Nomad 5G de Neutroon, una solució “5G in a Box” que integra tots els elements d’una xarxa 5G Standalone, edge processing, l’accés Wi-Fi i potents algorismes d’IA (concretament, YOLO) processen aquestes imatges en temps real per detectar defectes. El servidor envia una resposta immediata per a autoritzar o rebutjar la peça, eliminant la necessitat de cablejat en aquest procés d’inspecció tan crític. També vam treballar per a simplificar l’operació de la xarxa, de manera que personal no expert en 5G la pogués fer servir de manera eficient.
L’impacte de la nostra col·laboració a Bosch Aranjuez ha estat transformador. Bosch ha millorat el control de qualitat, ha reduït de manera notable els costos i ha incrementat l’eficiència dels seus processos gràcies a la inspecció visual automatitzada. La substitució de l’Ethernet per cable amb la nostra arquitectura sense fils ha comportat una reducció significativa dels costos de manteniment i un desplegament més àgil de noves línies de producció. A més, la reducció de cablejat ha ajudat Bosch a disminuir la seva petjada de carboni.
Des del punt de vista tècnic, els resultats són especialment rellevants. Mitjançant la combinació de 5G i Wi-Fi, vam arribar pràcticament als 600 Mbps de baixada i 400 Mbps de pujada de manera estable, oferint a Bosch una solució de connectivitat més flexible i econòmica que Ethernet, tot sense incrementar el temps de cicle dels processos. Les nostres solucions s’adapten a casos d’ús industrial que requereixen altes velocitats de dades i mobilitat, així com requisits estrictes de latència i fiabilitat. També vam desenvolupar quatre sistemes de posicionament interior, dos amb ones de ràdio i dos amb llum visible, aconseguint una precisió que va des d’uns metres fins a uns pocs mil·límetres. El responsable de Funcions Tècniques de Bosch, Manuel Bruna, afirma que “els resultats del projecte 6GSMART suposen un avenç important en la connectivitat de les nostres màquines i estableixen les bases per a la futura integració de la intel·ligència artificial en entorns industrials d’alt rendiment”. Aquest projecte ha permès a Bosch fer un salt tecnològic essencial, preparant-la per a la futura integració de la intel·ligència artificial.
L’èxit assolit amb Bosch és una peça clau d’una visió més ampla que encara es troba en evolució. El projecte 5G-CLARITY ha continuat amb la seva missió fonamental d’impulsar el lideratge europeu en els mercats emergents de les xarxes privades 5G, l’automatització de fàbriques i la consolidació d’Industry 4.0.
El nostre spin-off Neutroon, fundat l’any 2020, exemplifica aquest compromís oferint la primera plataforma Software as a Service (NaaS) (software com a servei) que simplifica la gestió i l’orquestració de múltiples xarxes privades distribuïdes, amb funcions integrades LTE, 5G i Wi-Fi. El Portal de Clients de Neutron permet que les empreses configurin i gestionin els seus sistemes de manera intuïtiva i adaptar-los a les seves necessitats canviants. El projecte 6GSMART, actualment en marxa, continua explorant les tecnologies 5G Advanced i 6G per a millorar encara més la productivitat industrial.
El compromís de Bosch de transformar la seva planta en una “instal·lació capdavantera en digitalització” i una “planta connectada” s’alinea plenament amb la nostra missió. A i2CAT, ens enorgulleix ser una part essencial de la trajectòria de Bosch i contribuir a un futur sostenible, intel·ligent i tecnològicament avançat per a la indústria europea.
