Private network su 5G, perché le imprese adottano queste reti

Nonostante le strabilianti performance in termini di stabilità e latenza garantite dal 5G, spesso le esigenze aziendali, in particolare quelle relative a sistemi complessi in cui comunicano un gran numero di macchine e device diversi (come gli impianti industriali), non possono essere soddisfatte appieno dalla sola rete pubblica.

In questi casi la soluzione può essere rappresentata dalle private network, ovvero reti progettate e dispiegate specificamente per un’organizzazione con l’obiettivo di ottimizzare e ridefinire i processi aziendali e di soddisfare le necessità dell’impresa in termini di copertura, prestazioni e sicurezza a livelli impossibili da raggiungere utilizzando una rete pubblica.

Perché le aziende scelgono le private network

In generale, sono tre i driver principali che spingono le aziende a scegliere una soluzione di questo tipo: la garanzia di una copertura veloce e affidabile in luoghi con condizioni operative difficili o dove la copertura della rete pubblica è limitata/inesistente (le aree remote); la possibilità di avere il pieno controllo sulla rete, ad esempio per applicare configurazioni non supportate in una rete pubblica e/o incrementare la sicurezza della stessa; il poter avere a disposizione una rete più performante, in grado di supportare applicazioni particolarmente impegnative dal punto di vista prestazionale.

L’importanza delle nuove tecnologie, e in particolare delle Private network, per l’ecosistema industriale italiano è ampiamente approfondita nello studio dal titolo “I modelli di Business del 5g: Come incrociare domanda e offerta” realizzato nell’ambito di Futur#Lab, progetto promosso da I-Com e WINDTRE, in collaborazione con Join Group e con la partnership di Ericsson e INWIT.

La diffusione delle Private network

Secondo i dati raccolti dalla Global Mobile Suppliers Association (GSA), al terzo trimestre di quest’anno risultano essere state implementate 1.279 reti private a livello globale, con un aumento di circa il 34% rispetto allo stesso periodo del 2022 e del 142,2% sul Q3 2021.

Elaborazioni I-Com su dati GSA

La situazione in Europa

A livello europeo, gli ultimi dati disponibili sul portale dello European 5G Observatory, aggiornati a settembre 2023, individuano 94 implementazioni di reti private mobili aziendali dislocate in 21 Stati Membri UE. Dai dati emerge una maggiore concentrazione di private network in Germania (20) e in Francia (13), mentre in Italia risultano attive solo quattro reti di questo tipo.

Uno dei principali fattori che permettono alla Germania di primeggiare è probabilmente la dimensione aziendale. In assenza di sostegno pubblico, l’implementazione di una rete privata può risultare particolarmente onerosa in contesti come quello italiano in cui il tessuto economico è caratterizzato prevalentemente da microimprese.

Dal punto di vista settoriale, dall’analisi dei dati si sottolinea una netta prevalenza dell’industria, che conta 50 use case, mentre al secondo posto troviamo il comparto dei trasporti con 20 casi. Relativamente ai 4 casi d’uso italiani, tre di questi afferiscono all’industria e uno all’ambito istruzione e ricerca.

Fonte: Elaborazioni Join su dati “European 5G Observatory”

I benefici delle Private network: il caso della manifattura

Tra i settori verticali, uno di quelli che potrebbe beneficiare maggiormente di un’ampia diffusione delle Private network è la manifattura. Una più ampia diffusione delle reti private 5G in questo contesto industriale potrebbe trasformare completamente i processi produttivi, abilitando definitivamente le smart factory. In tal senso, l’industria manifatturiera beneficerebbe appieno della trasformazione digitale in termini di maggiore efficienza e sicurezza dei lavoratori, nonché di ottimizzazione dei tempi e dei costi operativi. Peraltro, la crescente necessità di trasmettere quantità sempre più considerevoli di dati attraverso la rete richiede di avvalersi di nuove e diverse tipologie di connettività, che vadano oltre i limiti delle connessioni cablate e/o wireless tradizionali.

Gli studi di Ericsson

Da un recente sondaggio condotto da Ericsson, Endeavor Business Intelligence e IndustryWeek, su un campione di oltre 100 imprese manifatturiere, è emerso che il 30% dei rispondenti ricorre già a reti private basate su tecnologia mobile, mentre l’8% degli intervistati ha pianificato ulteriori investimenti di questo tipo nei prossimi 12-24 mesi. Tra i principali vantaggi evidenziati dai rispondenti, si segnalano: il miglioramento della copertura, il potenziamento della capacità e della velocità di rete, nonché una maggiore affidabilità e possibilità di movimento. Tali opzioni sono state selezionate dal 50% dei rispondenti. Gli altri benefici relativi alle reti private 5G riguardano una maggiore sicurezza rispetto alle private network basate su tecnologia Wi-Fi, in virtù del fatto che le prime utilizzano frequenze radio dedicate, oltre a essere facilmente integrabili con le infrastrutture di sicurezza di pertinenza delle aziende.

Un ulteriore studio di Ericsson in partnership con Hexagon e Arthur D. Little (novembre 2020), ha analizzato cinque casi studio, prendendo in considerazione alcune medie imprese della filiera automotive in Europa, nell’ambito delle quali vengono utilizzate le private network 5G. Dallo studio è emerso che i robot mobili autonomi (AMR) costituiscono il caso d’uso più maturo e forniscono il maggior valore aggiunto ai produttori. Difatti, per consentire il movimento di questi robot per attività legate alla produzione, come lo spostamento di materiali, è necessario disporre di una connettività altamente affidabile e caratterizzata da bassa latenza, al fine di consentire agli AMR di muoversi e manovrare oggetti liberamente e in maniera sicura, anche in un ambiente caratterizzato dalla presenza di numerosi macchinari, lavoratori e altri dispositivi connessi. Gli stessi robot, inoltre, possono gestire i materiali in maniera più accurata, riducendo sino al 30% il volume degli scarti, con un impatto positivo sui profitti e sulla sostenibilità ambientale. Con riguardo a questo caso d’uso, il return on investment (ROI) a cinque anni è stato stimato pari al 50%.

Nel medesimo studio vengono presentate risultanze comunque rilevanti rispetto ai robot collaborativi (Cobot), i quali, sfruttando le caratteristiche sopra richiamate delle reti private 5G, consentono di semplificare l’attività degli operatori del settore manifatturiero, tra cui lavori relativi alla foratura, all’assemblaggio o ai controlli di qualità dei prodotti, garantendo in questo modo anche una maggiore soddisfazione dei clienti. Il ROI a cinque anni per questo caso d’uso è del 44%. Risultati interessanti riguardano anche il connubio tra private network 5G e realtà aumentata (AR), con un ROI a cinque anni stimato pari al 68%.

Allo stesso modo, il monitoraggio delle condizioni degli asset aziendali consente, da un lato, di raccogliere i dati dai macchinari ed emettere un avviso tempestivo nel caso in cui sia necessario un intervento di manutenzione, permettendo così di ridurre i costi relativi, ad esempio, a periodi di inattività imprevisti. Il caso d’uso in questione riporta un ROI a cinque anni del 151%. Anche il ricorso ai cosiddetti digital twins, affiancati da un’infrastruttura di rete privata sicura, veloce ed altamente controllabile, ammette una serie di vantaggi per le imprese manifatturiere, tra cui la possibilità di testare scenari e attività operative senza, di fatto, modificare fisicamente un oggetto, un componente o un impianto. In tal caso, il report prevede un ROI a cinque anni del 28%. In ultimo, lo studio conclude che, quando tutti e cinque i casi menzionati sono utilizzati congiuntamente, possono raggiungere un ROI complessivo a cinque anni pari al 116%.

Le esperienze italiane

Le private network 5G rappresentano quindi uno strumento prezioso per migliorare la produttività e la sicurezza di tutte le funzioni aziendali. Purtroppo l’Italia, come mostrato in precedenza, appare ad oggi molto indietro rispetto alle altre principali economie europee.

Tuttavia, nel nostro Paese sono presenti già alcuni progetti che vanno nella direzione di adottare questa tipologia di connettività. Ad esempio, Vodafone Business e Snam hanno concluso recentemente un accordo per implementare il 5G a fini di monitoraggio e controllo dell’attività di impianti di stoccaggio e distribuzione del gas sul territorio nazionale. L’obiettivo è di realizzare un’infrastruttura di rete privata 5G ibrida, ossia integrata alla rete 5G pubblica di Vodafone, da collegare a 23 impianti di Snam entro i prossimi 18 mesi.

WindTre business a Genova

Altra iniziativa di rilievo riguarda l’avvio della collaborazione tra WindTre Business e il terminal Psa Italy di Genova Prà, che punta a realizzare nei prossimi anni uno Smart Port a Genova, che sia basato su una private network 5G sicura, performante ed espandibile. Peraltro, il progetto in questione punta a divenire un modello replicabile in altri contesti logistici e industriali.

L’esempio di Vodafone business e Porsche

Lo scorso dicembre, Vodafone Business e Porsche hanno annunciato la costruzione di una private network 5G ibrida, lungo una superficie di 7 chilometri quadrati in Puglia, più precisamente presso il Nardò Technical Center (NTC) di Porsche. In questo caso, la finalità auspicata è quella di fornire al settore automotive una rete di comunicazione in tempo reale, la quale, sfruttando la combinazione tra parte privata e parte pubblica, promette una latenza ridotta e larghezze di banda più ampie.

Una partnership di rilievo tra mondo pubblico e privato coinvolge Vodafone Italia e l’Università degli Studi di Palermo. In particolare, tali soggetti – lo scorso 14 febbraio – hanno annunciato la realizzazione di una rete privata 5G ibrida nell’ambito del progetto “5G 4 A Smart Sicilian Academic Campus”. Più nel dettaglio, il progetto si è aggiudicato circa €4 milioni dal piano di finanziamento “Connecting Europe Facility” dell’UE e, grazie al sostengo del Ministero delle Imprese e del Made in Italy e della Regione Sicilia, prevede di fornire – entro i prossimi tre anni – una copertura 5G ad hoc per UniPa, ivi inclusa la sede distaccata di Trapani e il Policlinico Universitario Paolo Giaccone. L’obiettivo dichiarato è quello di consentire, fra l’altro, la creazione di dieci “classi aumentate”, ognuna dotata di dispositivi di Extended Reality (XR), oltre che sistemi di mirroring per consentire un’esperienza educativa immersiva e da remoto.

Conclusioni

Gli use case illustrati costituiscono solo alcuni degli innumerevoli esempi di applicazioni che attraverso il 5G possono essere messe in campo, con tutti i benefici in termini di sicurezza, efficienza, sicurezza e ritorno degli investimenti stimati.

Tuttavia, la diffusione delle reti private 5G che in Italia è tuttavia ancora in una fase embrionale: sebbene si comincino a vedere anche in Italia applicazioni concrete, come mostrato nei dati, il nostro Paese risulta ancora indietro rispetto alle altre grandi economie europee. Per accelerare la competitività del nostro ecosistema industriale su questo tema, ed in particolare delle PMI, in sede di definizione dell’annunciato Piano Transizione 5.0 si potrebbe valutare la possibilità di inserire specifiche forme di incentivazione e sostegno per la connettività, magari attraverso la definizione di un Allegato C relativo ai servizi di connettività abilitanti le comunicazioni tra dispositivi di reti private 5G. Le versioni precedenti del Piano, sebbene finanziassero l’acquisto di macchinari, hanno infatti completamente tralasciato l’aspetto della connettività che, ad oggi, è un fattore cruciale per beneficiare a pieno delle caratteristiche delle stesse attrezzature acquisite. In quest’ottica, l’esperienza dei “voucher connettività” per le PMI ha mostrato che si possono ottenere buoni risultati se istituzioni, imprese e operatori lavorano insieme.

Politiche di sostegno alla domanda, quindi, dovrebbero concentrarsi sulle piccole e medie imprese che non sono in grado di attivare progetti complessi e che tuttavia devono essere accompagnate sulla strada della digitalizzazione.