Η ανάπτυξη ρομποτικών συστημάτων και η δικτύωση υποδομών για την ασφάλεια

Πολλοί οργανισμοί έχουν εντοπίσει την ανάγκη να κοιτάξουν πέρα από τις παραδοσιακές λύσεις ασφάλειας για την προστασία από νέες απειλές. Η συμπερίληψη ρομπότ ασφαλείας ως μέρος του σχεδίου ασφαλείας σας είναι ευέλικτη και οικονομικά αποδοτική.

Του Χρήστου Κοτσακά

Η έννοια της ασφάλειας είναι υψίστης σημασίας σε κάθε πτυχή της προσωπικής, κοινωνικής και επαγγελματικής ζωής, ειδικά όταν αυτή εξελίσσεται σε σύνθετα και απαιτητικά περιβάλλοντα και σε εγκαταστάσεις με ειδικές συνθήκες, οπου η διαχείριση ρίσκου αποτελεί μια κρίσιμη διεργασία και πρέπει να αξιοποιεί όλους τους διαθέσιμους ανθρώπινους και τεχνολογικούς πόρους.

Στόχος είναι πάντα η προστασία των ανθρώπων, των υποδομών και των κρίσιμων δεδομένων με βάση τη μείωση ή και την εξάλειψη των δυνητικών κινδύνων και των απειλών που μπορούν να εμφανιστούν ανά πάσα στιγμή και ως εκ τούτου, ένα σύστημα ασφάλειας που λειτουργεί αποτελεσματικά και προληπτικά 24 ώρες το 24ωρο, 7 ημέρες την εβδομάδα, 365 ημέρες τον χρόνο, αποτελεί σήμερα αναγκαιότητα και όχι πολυτέλεια.

Με αυτά ως δεδομένα, υπάρχει η τάση τα τεχνολογικά οικοσυστήματα που αναπτύσσονται για την ασφάλεια σήμερα, να αρχίσουν να πλαισιώνονται και με ρομποτικές λύσεις που κάνουν αξιοσημείωτα βήματα προόδου. Η χρήση ρομποτικών συστημάτων δεν αποτελεί λοιπόν σήμερα μια φουτουριστική προσέγγιση, αλλά αποκτά όλο και περισσότερο στοιχεία ρεαλιστικού περιεχομένου.

Εκθετική ανάπτυξη για τα robotics

Η πανδημία του COVID-19 έφερε στο προσκήνιο νέες προκλήσεις, για κάθε επιχείρηση, που αντιμετωπίστηκαν πιο αποτελεσματικά και αποδοτικά μέσω της υποστήριξης του ανθρώπου από λύσεις ρομποτικής και αυτοματισμού. Καθώς οι οργανισμοί αναπτύσσουν τα σχέδια τους γύρω από τον ψηφιακό μετασχηματισμό και αξιολογούν νέες λύσεις και προτάσεις, η ελκυστικότητα και οι δυνατότητες που προσφέρονται μέσω των robotics αναμένεται πως θα προσελκύουν, ολοένα και περισσότερο, το ενδιαφέρον τους.

Πρόσφατες μελέτες αναφέρονται σε μια εκθετική ανάπτυξη για την αγορά που κινείται γύρω από τα security robotics, με τις προβλέψεις να δείχνουν ότι θα φτάσει τα 71,8 δισεκατομμύρια δολάρια έως το 2027, κάτι που μεταφράζεται σε σύνθετο ετήσιο ρυθμό ανάπτυξης (CAGR) 17,8% από το 2022. Παρά τις θετικές προοπτικές, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η ευρεία αποδοχή και εφαρμογή τους βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο. Και αυτό συμβαίνει κυρίως λόγω του ότι υπάρχουν λανθασμένες αντιλήψεις για το κόστος, για τη συνολική δαπάνη που θα απαιτηθεί αλλά και για το πώς οι εργαζόμενοι και το κοινό θα αντιδράσουν απέναντι τους.

Τα αυτόνομα ρομπότ που έχουν τη δυνατότητα να λειτουργούν ως «φύλακες» έχουν σχεδιαστεί για να εκτελούν μια πληθώρα εξελιγμένων εργασιών, όπως η αξιολόγηση δυνητικά επικίνδυνων περιοχών, ανίχνευση και πρόβλεψη απειλών όπως εκρηκτικά ή τοξικές ουσίες, αλλά και εργασίες παροχής βοήθειας σε ομάδες διάσωσης. Η Τεχνητή Νοημοσύνη και η Μηχανική Μάθηση «εξοπλίζουν» τα ρομπότ με τα απαραίτητα εργαλεία, ώστε να είναι αυτόνομα και ικανά να προβλέπουν και να αντιδρούν σε διάφορες καταστάσεις, καθώς αυτές εξελίσσονται. Η υιοθέτηση της ρομποτικής για την ενίσχυση του ανθρώπινου δυναμικού δίνει τη δυνατότητα αντιμετώπισης, με αποτελεσματικότητα, μιας σειράς επικίνδυνων εργασιών, με συνέπεια και αξιοπιστία.

Οι εφαρμογές της ρομποτικής στον τομέα της ασφάλειας είναι πλούσιες. Από την παρακολούθηση και την ανίχνευση εισβολών έως τη διαφύλαξη περιουσιακών στοιχείων, ακινήτων και ατόμων, ενισχύουν τις διαδικασίες, προσφέροντας και μια σειρά από οφέλη, όπως η μείωση του κόστους. Παράλληλα, για τους περισσότερους επαγγελματίες της φυσικής ασφάλειας, ένα σημαντικό μέρος της εργασίας τους περιλαμβάνει την παρακολούθηση και την περιπολία σε μεγάλες περιοχές, κάτι που απαιτεί σημαντική επένδυση χρόνου. Τα ρομπότ μπορούν να αναλάβουν χρονοβόρες εργασίες και να τους επιτρέψουν να επικεντρώσουν σε αρμοδιότητες που προσφέρουν περισσότερη αξία, προστατεύοντας τους και από την εμπλοκή σε επικίνδυνες καταστάσεις.

Οι αυτόνομες ρομποτικές λύσεις προσφέρουν λειτουργική αποτελεσματικότητα και εξοικονόμηση κόστους, με σημαντικά οφέλη για τα ενδιαφερόμενα μέρη που τις υιοθετούν προσεκτικά και με στρατηγική. Σε αυτό το πλαίσιο, έχει το δικό του ενδιαφέρον ότι μια από τις σημαντικότερες προκλήσεις γύρω από τη συγκεκριμένη τεχνολογία, δεν είναι τα ίδια τα ρομπότ, αλλά οι κρίσιμες, για αυτόν τον σκοπό, ασύρματες επικοινωνίες – απαραίτητες για την ακριβή και έγκαιρη μετάδοση δεδομένων. Ως εκ τούτου, είναι σημαντικό να διασφαλιστεί ότι τα συστήματα επικοινωνίας που χρησιμοποιούνται είναι αποτελεσματικά, με στόχο την ομαλή λειτουργία όλων των συστημάτων που εμπλέκονται στη διαδικασία.

Η ανάγκη για συνδεσιμότητα

Η σημασία της ασφαλούς κοινής χρήσης δεδομένων και της ενδοεπικοινωνίας μεταξύ των συσκευών αποτελούν ζητήματα που απασχολούν ολοένα και περισσότερο την αγορά. Όλες αυτές οι καινοτόμες μηχανές, λόγω του ότι χρειάζεται να βρίσκονται σε κίνηση, απαιτούν απρόσκοπτες συνδέσεις υψηλής ταχύτητας για τη μετάδοση δεδομένων ήχου, βίντεο και αισθητήρων. Οποιεσδήποτε διακοπές ή μείωση των ταχυτήτων που προσφέρονται, όσο σύντομες κι αν είναι, ενδέχεται να οδηγήσουν σε κενά στην επικοινωνία του συστήματος. Αυτά μπορεί να έχουν ως αποτέλεσμα την απώλεια κρίσιμων πληροφοριών, ακόμη και πιθανές παραβιάσεις ασφάλειας.

Όταν αυτές οι μηχανές που χρησιμοποιούνται για την ενίσχυση της ασφάλειας, έρχονται εξοπλισμένες με ένα ευρύ φάσμα εργαλείων, όπως κάμερες, συστήματα ήχου και διάφορους άλλους αισθητήρες. Την ίδια στιγμή, το ωφέλιμο φορτίο που μεταφέρουν μπορεί να ποικίλλει σημαντικά. Το ίδιο και οι δυνατότητες τους, που ενδέχεται να αφορούν ακόμη και σε ανίχνευση πυροβολισμών ή αναγνώριση της παρουσίας επικίνδυνων υλικών, όπως τοξικές χημικές ουσίες και ακτινοβολία. Όλα αυτά απαιτούν συνδεσιμότητα υψηλού εύρους ζώνης και χαμηλής καθυστέρησης, για να λειτουργήσουν απρόσκοπτα και αποτελεσματικά.

Στο παρελθόν, οι μηχανικοί υιοθετούσαν λύσεις κινητής τηλεφωνίας ή Wi-Fi. Ωστόσο, και οι δύο αυτές επιλογές παρουσιάζουν σημαντικούς περιορισμούς. Η συνδεσιμότητα μέσω των «καθιερωμένων» δικτύων κινητής δεν είναι η πιο βιώσιμη επιλογή, για διάφορους λόγους. Πρώτον, πολλές τοποθεσίες δεν προσφέρουν επαρκή κάλυψη. Στη συνέχεια, η κατανομή του εύρους ζώνης είναι συχνά ανεπαρκής για την αποτελεσματική υποστήριξη των ρομποτικών λύσεων και της αποστολής δεδομένων από αυτές. Από την άλλη, παρόμοιες είναι οι προκλήσεις και στο Wi-Fi, όσον αφορά στην κάλυψη που προσφέρεται και στα εμπόδια που κάνουν την εμφάνιση τους, όταν κάποιος προσπαθήσει, για παράδειγμα, να εγκαταστήσει πολλά routers.

Η λύση του mesh

Ένα δίκτυο mesh που αποτελείται από πολλούς κόμβους επικοινωνίας, μπορεί να αναγνωρίσει και να μεταδώσει δεδομένα μεταξύ τους, αυτόματα, καθώς έχει τη δυνατότητα να προσαρμόζεται στις εκάστοτε συνθήκες. Τα δίκτυα mesh μπορούν εύκολα να μεγαλώσουν ή να μικρύνουν σε μέγεθος, μέσω της προσθήκης και της αφαίρεσης κόμβων, ενώ τα δεδομένα μπορούν να αναδρομολογούνται απρόσκοπτα ανάλογα με τις ανάγκες του εύρους ζώνης, την ισχύ του σήματος ή την κίνηση που προκαλείται εντός του δικτύου. Η ύπαρξη ενός δικτύου με συνδεσιμότητα machine-to-machine (M2M) προσφέρει εξελιγμένες δυνατότητες, καθώς τα στοιχεία που χρησιμοποιούνται παραμένουν συνδεδεμένα σε αυτό, χωρίς καμία διακοπή.

Το mesh λειτουργεί δυναμικά. Παρέχει αξιόπιστη συνδεσιμότητα, που είναι ζωτικής σημασίας σε πιο δύσκολα περιβάλλοντα, όπως ένα γεμάτο στάδιο. Ξεπερνά αυτόνομα προκλήσεις, όπως τα εμπόδια, οι καιρικές συνθήκες, οι παρεμβολές, η συμφόρηση, ακόμη και οι διακοπές που μπορεί να σημειωθούν στη λειτουργία της υποδομής, ενώ υπολογίζεται πως είναι και λιγότερο ακριβό από την ενσύρματη υποδομή, όπως η οπτική ίνα και άλλες εναλλακτικές λύσεις. Η εξοικονόμηση προέρχεται από το κόστος του δικτύου και τη δυνατότητα αξιοποίησης φορητών ρομποτικών λύσεων για την αντικατάσταση μιας πιο ακριβής υποδομής.

Τα δίκτυα mesh προσφέρουν μακροπρόθεσμη αξία και χαμηλό συνολικό κόστος ιδιοκτησίας. Η δυνατότητα παροχής κάλυψης σε μια ευρεία περιοχή μέσω ρομποτικής τεχνολογίας, αντί για πολλαπλές κάμερες, αισθητήρες και ανθρώπους, μπορεί να μειώσει την αρχική επένδυση. Την ίδια στιγμή, όχι μόνο τα μέλη της ομάδας μπορούν να επικοινωνούν με ασφάλεια μεταξύ τους, αλλά όσοι βρίσκονται στο κέντρο επιχειρήσεων αποκτούν και μια πιο λεπτομερή εικόνα της συνολικής κατάστασης, μέσω του ήχου και του βίντεο που έχουν στη διάθεση τους.

Οι δυνατότητες του private 5G

Καθώς μιλάμε για ρομποτικά μηχανήματα που λειτουργούν αυτόνομα, δεν μπορούμε να μην αναφερθούμε και στο private 5G. Τα ιδιωτικά δίκτυα επιτρέπουν σε επιχειρήσεις και οργανισμούς να αναπτύξουν ένα τηλεπικοινωνιακό δίκτυο, για αποκλειστικά δική τους χρήση. Παρέχουν συνδεσιμότητα υψηλής ταχύτητας και χαμηλής καθυστέρησης, για εφαρμογές που απαιτούν υψηλή απόδοση, όπως η επαυξημένη πραγματικότητα, η ρομποτική και τα αυτόνομα οχήματα. Τα use cases του private 5G είναι ποικίλα και επικεντρώνουν στη βελτίωση της λειτουργικής αποτελεσματικότητας και τη μείωση του κόστους.

Όπως προαναφέραμε, ενώ τα οφέλη του αυτοματισμού που φέρνει η ρομποτική είναι ξεκάθαρα, η επιτυχία της τεχνολογίας βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στην ύπαρξη μιας ισχυρής, αξιόπιστης υποδομής δικτύου. Εκεί μπαίνουν στη συζήτηση μας τα ιδιωτικά δίκτυα, που έχουν αναδειχθεί σε μια μετασχηματιστική δύναμη στον κόσμο της ρομποτικής, παρέχοντας τη συνδεσιμότητα υψηλής ταχύτητας και χαμηλής καθυστέρησης που απαιτείται. Σε αντίθεση με τα δημόσια δίκτυα, τα ιδιωτικά δίκτυα προσφέρουν αποκλειστικό εύρος ζώνης, διασφαλίζοντας ότι τα ρομποτικά συστήματα έχουν πάντα πρόσβαση στους απαιτούμενους πόρους.

Παράλληλα, υπόσχονται χαμηλό latency, που σημαίνει ότι τα πακέτα δεδομένων μπορούν να ταξιδέψουν με ελάχιστη καθυστέρηση – έναν κρίσιμο παράγοντα για τις διαδικασίες αυτοματισμού, εκεί όπου μια καθυστέρηση ακόμη και μερικών χιλιοστών του δευτερολέπτου μπορεί να επηρεάσει τη λειτουργικότητα και την αποτελεσματικότητα του συστήματος. Τα ιδιωτικά δίκτυα προσφέρουν, επίσης, υψηλή αξιοπιστία και διαθεσιμότητα, παρέχοντας σταθερό επίπεδο απόδοσης ακόμη και μέσα σε δύσκολα περιβάλλοντα. Όσον αφορά στη χωρητικότητα, ξεκάθαρα υπερέχουν, υποστηρίζοντας έναν τεράστιο αριθμό συσκευών, ταυτόχρονα.

Η ασφάλεια είναι ένα ακόμη σημαντικό πλεονέκτημα. Δεδομένης της ευαίσθητης φύσης των δεδομένων που μεταδίδονται, η διατήρηση της ασφάλειας τους είναι πρωταρχικής σημασίας. Τα ιδιωτικά δίκτυα προσφέρουν ενισχυμένα επίπεδα ασφαλείας σε σύγκριση με τα δημόσια, διασφαλίζοντας ότι τα ευαίσθητα δεδομένα προστατεύονται από πιθανές απειλές. Ωστόσο, θα πρέπει να σημειωθεί πως όλο αυτό δεν έρχεται χωρίς προκλήσεις. Η εφαρμογή απαιτεί σημαντική αρχική επένδυση και εξειδικευμένο προσωπικό για τη διαχείριση και τη συντήρηση. Υπάρχει, επίσης, η ανάγκη διασφάλισης της διαλειτουργικότητας με τα υπάρχοντα συστήματα.

Παρά τις προκλήσεις, η άνοδος του αυτοματισμού και η έλευση των ιδιωτικών δικτύων 5G αποτελούν έναν σημαντικό συνδυασμό για τις επιχειρήσεις που επιθυμούν αυξημένη απόδοση και αξιοπιστία. Το ταξίδι προς ένα πιο αυτοματοποιημένο μέλλον αποτελεί μια συνεχή διαδικασία, με τα ιδιωτικά δίκτυα να διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διευκόλυνση της απρόσκοπτης λειτουργίας των ρομποτικών συστημάτων.

Συμπερασματικά

Μια διεξοδική αξιολόγηση των ρομποτικών λύσεων θα πρέπει να περιλαμβάνει την αξιολόγηση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων των διαφόρων μεθόδων δικτύωσης. Οι αυτόνομες ρομποτικές λύσεις επεκτείνουν το ρόλο της τεχνολογίας στην ενίσχυση της ασφάλειας και της δημόσιας ασφάλειας, δημιουργώντας παράλληλα λειτουργική αποδοτικότητα και εξοικονόμηση κόστους. Προσφέρουν σημαντικά οφέλη για τα ενδιαφερόμενα μέρη αλλά αυτό που πρέπει να ληφθεί υπόψη στην ανάπτυξη της ρομποτικής ασφάλειας και είναι ζωτικής σημασίας για τη λήψη ακριβών και έγκαιρων αναφορών δεδομένων είναι οι δυνατότητες και η αξιοπιστία λειτουργίας των ασύρματων επικοινωνιών πάνω στις οποίες θα βασίζονται για την αλληλεπίδραση τους με τις υπόλοιπες υποδομές ασφάλειας και όχι μόνο.