Industrielle 5G-Netze für prozessoptimierte Automatisierung

Siemens entwickelt 5G-Netze für eigene Produktion und stellt Anwendung nun Kunden zur Verfügung. Im Fokus stehen mobile Roboter, autonome Logistik und moderne Edge-Geräte für eine neue Art des Datenmanagements.

(red/czaak) Siemens bringt erstmals eine selbst entwickelte Infrastruktur für den Mobilfunkstandard 5G auf den Markt. Die Anwendung soll es Industrieunternehmen ermöglichen, eigene lokale 5G-Netze aufzubauen, die Automatisierungsanwendungen bestmöglich unterstützen. „5G ist entscheidend für Anwendungen wie mobile Roboter, autonome Logistik und fahrerlose Transportsysteme in Fabriken. Mit der 5G-Infrastruktur von Siemens haben Anwender die alleinige Kontrolle über ihre Daten in ihrem 5G-Netz und können das Netz maßgeschneidert konfigurieren“, sagt Axel Lorenz, CEO Process Automation bei Siemens.

Vernetzte Tablets und Virtual Reality(VR)-Brillen und intelligente Werkzeugen
Weitere Szenarien für die industrielle 5G-Funktechologie umfassen den integrierten Einsatz von vernetzten Tablets, Virtual Reality(VR)-Brillen und intelligenten Werkzeugen. Flexibel eingesetzt werden können auch sogenannte Edge-Geräte, etwa zur flexiblen Datenerhebung an verschiedenen Punkten einer Produktions- und Logistikkette.

Inkludiert sind dabei auch spezielle „Brownfield-Anwendungen“, wo die nachträgliche Verlegung von Kabeln nur schwer möglich ist. Im Gegensatz zu anderen Funktechnologien nutzen exklusive bzw. private 5G-Netze ein eigenes lizensiertes Frequenzband für einen gesichert störungsfreien Betrieb.

5G-Netzkomponenten aus einer Hand
Grundsätzlich hat Siemens seine 5G-Infrastruktur speziell für die Anforderungen von Industriekunden und industriellen Anwendungen entwickelt. Sie besteht aus einem 5G-Core und einem Radio Access Network (RAN, Funkzugangsnetz). Das RAN umfasst die Central Unit (CU), die Distributed Unit (DU) und die Rado Units (RUs). Unterschiedliche 5G-Endgeräte können sich mit der 5G-Infrastruktur verbinden und im privaten 5G-Netz kommunizieren. Die 5G-Komplettlösung ist auch für den Einsatz in rauen Industrieumgebungen konzipiert.

Angaben zufolge hat Siemens seine eigene 5G-Infrastruktur in zahlreichen realen Produktionsumgebungen getestet, beispielsweise am Siemens-Produktionsstandort Karlsruhe. Durch die Implementierung und den Betrieb des 5G-Prototypen in den eigenen Fertigungsstätten wurde die Technologie praxisorientiert eingesetzt und weiterentwickelt. Die 5G-Infrastruktur von Siemens ist zunächst in Deutschland verfügbar, weitere Länder sollen Schritt für Schritt folgen.

Salzgitter AG als erster prominenter Pilotkunde
Ein erster prominenter Pilotkunde für die 5G-Komplettlösung ist der Stahlkonzern Salzgitter AG aus Deutschland. „Wir möchten nicht nur irgendein 5G-Netz aufbauen, sondern ein industriespezifisches 5G, welches den enormen Anforderungen der Stahlindustrie gerecht wird“, sagt Gerd Baresch, Geschäftsführung Technik bei Salzgitter Flachstahl.

„Überall dort, wo wir verlässlich und sicher Daten drahtlos übertragen müssen, und das reicht vom Echtzeit-Kamerabild bis zum ganzheitlichen Flottenmanagement für fahrerlose Transportsysteme, benötigen wir eine zukunftsfähige Kommunikationstechnologie“, unterstreicht Baresch. „Als langjährigem verlässlichen Partner für Netzwerklösungen haben wir uns genau deshalb für die Zusammenarbeit mit Siemens entschieden.“

Höchste Datensicherheit mit 5G-Infrastruktur in Campusnetzen
Private 5G-Netze, auch Campusnetze genannt, sind exklusive 5G-Netze für ein definiertes lokales Firmengelände, einen definierten Bereich oder einzelne Gebäude. Sie bieten viele Vorteile für die Industrie, etwa das Unternehmen die Netze lokal an ihren Standorten passgenau an ihre Bedürfnisse und Anwendungen aufbauen können. Die Betriebe haben dabei auch die volle Kontrolle über ihre Daten. Für den Aufbau von lokalen 5G-Netzen wird eine private 5G-Infrastruktur wie von Siemens benötigt, die das 5G-Signal auf dem Firmengelände verfügbar macht.

Seit dem Jahr 2021 bietet Siemens bereits industrielle 5G-Router an, um Roboter, autonome Prozess- und Logistiksysteme und weitere industrielle Geräte mit einem privaten 5G-Netzwerk zu verbinden. „Diese Router vervollständigen die notwendigen Komponenten für eine effiziente drahtlose Konnektivität im Industrieumfeld“, so Siemens in einer Aussendung.