Mobilfunkstandard

5G als Standard in der industriellen Produktion

| Redakteur: Katharina Juschkat

In der Industrie soll der neue Mobilfunkstandard 5G helfen, die Digitalisierung in der Produktion weiter voran zu treiben und die schnellere Vernetzung der Maschinen unterstützen.
In der Industrie soll der neue Mobilfunkstandard 5G helfen, die Digitalisierung in der Produktion weiter voran zu treiben und die schnellere Vernetzung der Maschinen unterstützen. (Bild: Weidmüller / yoh4nn)

5G-Netze sind für die Industrie im Zuge von Industrie 4.0 und der Digitalisierung ein wichtiger Faktor. Weidmüller beteiligt sich national und international daran, 5G als nächsten Standard in der industriellen Produktion zu etablieren.

5G soll die nächste Generation des Mobilfunknetzes werden – bis zu 100-mal schneller als bisherige Standards. Nicht nur im privaten Sektor findet das Thema viel Beachtung: 5G rückt auch immer stärker in den Fokus von Unternehmen, da 5G-Netze als wichtiger Beitrag für die Umsetzung von Industrie 4.0 gelten. Wenn permanent kabellos Maschinendaten gesammelt werden, während gleichzeitig digitale Assistenzsysteme wie Datenbrillen im Einsatz sind, bedarf es leistungsstarke Mobilfunknetze.

Einheitliche Standards für 5G schaffen

„Damit das im industriellen Umfeld funktioniert, müssen besondere Anforderungen erfüllt werden“, verdeutlicht Jan Michels, Leiter der Standard- und Technologieentwicklung bei Weidmüller. Dazu gehören laut Weidmüller die Verfügbarkeit der Kommunikation, die Möglichkeit, ‚private‘ 5G-Netzwerke ohne zwingende Einbindung von Mobilfunkprovidern zu betreiben sowie die Diagnose und Fehlerbehebung bei Nutzung von providerbetriebenen Netzen.

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Damit diese Anforderungen bei der Entwicklung und Einführung des Standards berücksichtigt werden, hat sich im letzten Jahr der Zentralverband der Elektroindustrie (ZVEI) dieses Themas angenommen. Michels ist als Experte von Weidmüller in dem Arbeitskreis vertreten, dem auch viele andere Unternehmen angehören. „Wichtig ist es, einheitliche Standards zu schaffen“, sagt Michels. „Mit 5G werden Technologien und Mechanismen entwickelt und getestet, die eine zukunftsfähige Kommunikation sicherstellen sollen – und viele Anwendungsfelder liegen in der Vernetzung der Industrie.“

Zwei Szenarien für 5G

Weidmüller sieht in dem Bereich zwei mögliche Szenarien: Sofern ein 5G-Mobilfunknetz von einem Mobilfunkanbieter vorhanden ist, können Geräte und Maschinen mit einer SIM-Karte ausgestattet werden und sich in das Netz einwählen. „Die Technologien und Mechanismen, die mit 5G entwickelt werden, lassen sich aber auch auf die eigene, lokale Infrastruktur, wie das globale Maschinennetzwerk, übertragen“, erklärt Michels. In diesem Fall werden Maschinen nicht mit einer SIM-Karte ausgestattet, da keine Einwahl bei einem Mobilfunk-Serviceprovider erforderlich ist. Eine Lösung, die aktuell vom ZVEI bevorzugt wird, da Unternehmen hier nicht auf die Einführung von 5G bei den Mobilfunkanbietern warten müssten.

Internationales Forschungsprojekt zu 5G

Weidmüller treibt das Thema auch auf internationaler Ebene voran. Gemeinsam mit 16 weiteren Projektpartnern wie dem Mobilfunkanbieter Telefónica und den Endgeräteherstellern Huawei und Nokia arbeitet Weidmüller in einem internationalen Projekt. „Bei dem Forschungsprojekt ‚5G-Tango‘ sollen Maßnahmen zur Qualifizierung von Services umgesetzt werden, die 5G-Netzwerke flexibel programmierbar und damit besser skalierbar machen“, erklärt Bök, der das Projekt bei Weidmüller betreut.

Für das Unternehmen ergeben sich bei 5G-Tango Synergien als Anwender in der eigenen Fertigung und als Anbieter von Lösungen für die Digitalisierung. Mit dem Piloten „Smart Manufacturing“ ermöglicht Weidmüller ein industrielles Anwendungsszenario. In einer Produktionshalle in Detmold wird dazu ein sogenanntes IIoT (Industrial Internet of Things)-Testbed genutzt. „Wir stellen nicht nur die Infrastruktur bereit, sondern definieren auch Anforderungen aus industrieller Sicht und unterstützen die forschenden Partner, wie die Universität Paderborn, beim Validieren und Verifizieren der entwickelten Services“, sagt Bök. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Unterstützung bei der Verbreitung und der Berichterstattung gemeinsam mit den Projektpartnern der EU-Kommission.

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