Hohe Performance und Sicherheit mit 5G für die Industrie De-Cix: Campusnetze pushen Industrieunternehmen

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Campusnetz-Projekte, über 5G realisiert, bieten der Industrie und Produktion vielfältige Vorteile im gesamten Prozessablauf der Produktherstellung. Wie diese in Unternehmen genutzt werden können, zeigt Thomas King, CTO bei De-Cix an einer Reihe von Beispielen.

Aktuell gelten speziell große Autobauer in Deutschland als Vorreiter bei der Nutzung von 5G im Rahmen von Campus-Netzen in der Industrie. Doch auch für andere Industrieunternehmen und Produktionsstätten bietet die Technologie interessante Anwendungsfelder. Den effizienten Datenfluss zwischen verschiedenen Netzen regelt dabei ein Betreiber wie De-Cix.

Digitaler Zwilling schützt vor Maschinenausfall

Ein Beispiel für Fertigungsunternehmen stellt beispielsweise der digitale Zwilling dar, beschreibt der CTO von De-Cix, Thomas King. Im Gegensatz zu üblichen, nur statischen 3D-Modellen aus CAD-Anwendungen bildet ein digitaler Zwilling real existierende Maschinen, Anlagen oder Produkte virtuell und quasi in Echtzeit ab. Parameter zu Auslastung, Abnutzung und Verschleiß geben einen direkten Einblick in den Fertigungsprozess und können für eine vorausschauende Wartung und Instandhaltung genutzt werden. Kritische Verschleißerscheinungen werden frühzeitig erkannt und helfen dabei, Ausfallzeiten von Maschinen durch Defekte zu minimieren.

Die dafür nötige Kapazität bei geringer Latenz bringt die 5G-Technologie, sagt der De-Cix-Experte. Nur so können etwa Sensor-Daten in Echtzeit verarbeitet und übertragen werden. Lieferketten sind ein weiteres interessantes Anwendungsfeld für die digitalen Abbilder. Hier können Engstellen unmittelbar identifiziert werden. Geschätzt werden bis zum Jahr 2027 über 90 Prozent der IoT-Plattformen digitale Zwillinge integrieren können, erläutert King.

Robotics-as-a-Services effizient umsetzbar

Auf automatisierten Fabrikationsanlagen liegt ein weiterer Fokus für den Bedarf an 5G. Während die Automobilbranche mit hohen Investitionen in automatische Fabrikrobotern eine Vorreiterrolle einnehmen, ziehen andere Branchen in der Zwischenzeit nach. Da jedoch oft hohe Kosten eine Investitionshürde darstellen, steigt das Interesse an dem Konzept Robotics-as-a-Service. Dabei werden Roboter nicht nur an ein Produktionsunternehmen vermietet, sondern auch aus der Ferne betrieben, überwacht und gewartet, Das wiederum erfordert eine hohe Bandbreite und eine geringe Latenz, wie sie die 5G-Technologie bieten kann. Nur so, beschreibt King, läuft die Verbindung zwischen den Robotern in der Fertigung und dem Rechenzentrum des Betreibers reibungslos, um Telemetriedaten, hochauflösende Bilder und Videos zu übertragen.

5G-Campusnetze punkten auch bei der Fernwartung. Bereits 2020 hat hier die deutsche Lufthansa für den Geschäftsbereich Engine Services auf 5G gesetzt. Versuche mit WiFi-Technologie führten nicht zum gewünschten Ergebnis aufgrund einer ungenügenden Bildqualität, die keine genauen Diagnosen zuließ. Mit 5G kann nun eine Inspektion statt Vor-Ort auch aus der Ferne durchgeführt werden.

Mehr Bandbreite für VR und AR

Virtual und Augmented Reality Projekte sind ebenfalls Anwendungen, die mit Hilfe eines Campusnetzes realisierbar sind. Als Beispiel nennt King etwa die Lufthansa mit der AR-Gestaltung von VIP-Innenräumen, bei der Anwender virtuell verschiedene Möblierungen testen können. Auch die Automobilindustrie gibt Endkunden via VR-Technik Veränderungsmöglichkeiten für Karosserieformen und Innenausstattung an die Hand. Um eine VR-basierte Konfiguration durchzuführen ist aber auch hier eine Hochleistungskonnektivität zwischen Anwender und Cloud oder Rechenzentrum notwendig. Bislang funktionierte das nur über spezielle Glasfaserverbindungen, 5G soll die hohe Leistung über mobile Netzwerke ermöglichen.

Auch in der automatisierten Logistik soll die 5G-Technologie eine entscheidende Rolle spielen. King erläutert, dass Analysten von Gartner zufolge, bis 2026 in 75 Prozent der größeren Unternehmen smarte Roboter in der Intralogistik ihre Arbeit verrichten werden. Für Steuerung und Kommunikation der Maschinen sei 5G prädestiniert. Genauso auch für die Transparenz der Supply Chains und das Tracking der Sendungen, ist King überzeugt.

Derartige Campusnetzwerke können aber, beschreibt der Experte, nicht isoliert funktionieren. Sie benötigen den Datenaustausch mit anderen Netzwerken, Clouds oder Rechenzentren. Um den Umweg über das öffentliche Internet zu vermeiden und die Performance und die Sicherheit optimal auszunutzen, spielt die direkte Zusammenschaltung (Interconnection) eine große Rolle. Für den De-Cix-Experten bietet sich hier eine so genannte Closed User Group für die sichere Verbindung von 5G-Campusnetz mit dem Firmennetzwerk an.

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