Campusnetze und die Möglichkeiten für die Industrie 4.0 Fünf gewinnt: Die Vorteile privater 5G-Netze in der Praxis

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Mit der Verwendung von 5G-Technologie unter Einsatz dedizierter Frequenzen werden höchste Business-Anforderungen hinsichtlich Übertragungsraten, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit erfüllt, was Campusnetze für Anwendungen in vielen Industriebereichen relevant macht.

Netzwerke verbinden jeden Unternehmensbereich und bilden daher eine fundamentale Basis für die digitale Transformation. Im europaweiten Ländervergleich sind die Entwicklungsphasen der 5G Technik aber keineswegs einheitlich – dies liegt vor allem an länderspezifischen Zeitplänen und Regularien.

Seit 2019 vergibt die Bundesnetzagentur für in Deutschland ansässige Unternehmen Frequenzbänder – und dies mit relativ wenig Aufwand für die Antragsteller und in der Regel innerhalb eines Monats. Auch das Wirtschaftsministerium ist an einem Ausbau der Netze interessiert und stellt hierfür den Leitfaden 5G-Campusnetze zur Verfügung.

Seither wurde viel über die so genannten Campusnetze und deren Möglichkeiten für die Industrie 4.0 gesprochen – vor allem Branchen mit großflächigen Produktionsanlagen, etwa die Chemiebranche, zählen zu den Early Adopters und stellen bereits im großen Stil auf eigene Netzwerke um. In Deutschland ist es vor allem die Automobilindustrie, egal ob OEM oder Zulieferer, die besonders durch die Vorteile der neuen Technologie profitieren wird.

Auch wenn der gegenwärtige Hauptfokus auf den Ausbau der Elektromobilität die Zahl der umgesetzten privaten Netzwerke noch beschränkt. Der Leitfaden des Bundeswirtschaftsministeriums geht davon aus, dass die Mehrzahl der rund 10.000 erwarteten 5G-Netze bis 2025 in kleinen und mittelständigen Unternehmen zu finden sein wird. Der Markt für 5G-Netze befindet sich also (noch) in der Startphase – die diversen Vorteile für Unternehmen werden dafür sorgen, dass Umsetzungszahlen in den kommenden Jahren sehr stark ansteigen werden.

Vorteile bei Performance und Sicherheit

Private Netze ermöglichen es Unternehmen, sich von Telekommunikationsdienstleistern unabhängig zu machen und die volle Kontrolle über die Verwaltung ihrer Infrastruktur zu übernehmen. Sie können genau bestimmen, wer sich wie mit dem Netz verbinden darf. Es ist sogar möglich, Nutzungsrichtlinien dafür festzulegen, worauf ein Gerät zugreifen darf, sobald es sich im privaten Netzwerk befindet.

So erhalten Unternehmen nicht nur die nötige Kontrolle, um ihr Netzwerk an ihre individuellen Bedürfnisse anzupassen, sondern es ist auch eine kostengünstige Lösung: Die Gesamtbetriebskosten (TCO) privater Netzwerke sind erheblich niedriger als jene von herkömmlichen drahtlosen Netzwerken. Betriebskosten sind also besser zu priorisieren und Anwendungen bleiben durch eine schnellere Bereitstellung flexibel.

Angesichts der Herausforderungen, mit denen Unternehmen in der Vergangenheit durch die Wi-Fi-Technologie konfrontiert waren, musste nach Alternativen gesucht werden. Private Netze können besonders in industriellen Umgebungen nützlich sein, in denen flächendeckende Wi-Fi-Konnektivität schwer zu realisieren ist. Sie helfen dabei, das Problem von Blind Spots zu lösen, an denen das Signal zu schwach oder instabil ist, um die Verbindung aufrechtzuerhalten. Solche blinden Flecke können durch Interferenzen, physische Hindernisse und Entfernungen verursacht werden – alles Probleme, die 5G-Netzwerke adressieren können.

Ganz entscheidend sind auch die erheblichen Sicherheitsvorteile der privaten Netze. Sie ermöglichen es Unternehmen beispielsweise, SIM-basierte Authentifizierungsmethoden anzuwenden und eine physische Trennung von ungesicherten Netzwerken (Air Gap) herzustellen. Außerdem wird die Zuweisung von Sicherheitsrollen durch Geräte erleichtert, was es für Unternehmen einfacher macht, ihre Systeme zu überwachen und lückenlos abzusichern.

Diese drahtlosen Umgebungen und die von ihnen kontrollierten Geräte stellen für Unternehmen kritische Funktionen dar. Daher muss jedem Versuch böswilliger Akteure, einzugreifen oder zu sabotieren, mit einem robusten Sicherheitssystem, nämlich einem geschlossenen, privaten Netzwerk begegnet werden.

Technologien wie Edge Computing oder Cloud werden häufig zusammen mit privaten Netzwerken implementiert, um die Möglichkeiten von industriellem IoT, maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz voll auszuschöpfen.

Die Zukunft der intelligenten Vernetzung

Wenn es um Konnektivität geht, gibt es keine Einheitslösung, die für alle passt. Genauso wie die Bedürfnisse und Prioritäten jedes Kunden einzigartig sind, sollte dies auch für ihre Konnektivitätslösung gelten. Anbieter sollten offen sein für die Verflechtung von Technologien, wenn sie zukünftige Herausforderungen meistern und die Ziele ihrer Kunden erreichen wollen.

Mit der Weiterentwicklung fortschrittlicher Drahtlostechnologien wie Wi-Fi 6 ist auch mit einer Zunahme hybrider Ansätze für die Konnektivität zu rechnen. Private drahtlose Netzwerke werden sich in den nächsten Jahren weiter ausbreiten, nicht nur in der Industrie, sondern auch im Einzelhandel, in der Finanzwelt, im Gesundheitswesen und in anderen Branchen.

Über den Autor

Markus Koerner ist Präsident von Kyndryl Deutschland.

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