Siemens bringt privates 5G-Netz für Industrie auf den Markt
Damit mobile Roboter, fahrerlose Transportsysteme und vernetzte Tablets effizient und zuverlässig funktionieren, hat Siemens nun ein privates 5G-Netz entwickelt. Erste Tests waren erfolgreich – unter anderem bei der Salzgitter AG. Vorteil dieser Netze: Anwender haben die alleinige Kontrolle über ihre Daten.
Die Industrial Radio Unit wandelt Funk- in digitale Signale um.
Foto: Siemens
Vernetzte Geräte, solche, die sich aus der Ferne warten lassen, mobile Roboter – für die Industrie sind diese und ähnliche Anwendungen schon länger Standard. Nun geht es darum, sie weiterzuentwickeln, damit Deutschland als Industriestandort auch in Zukunft einen der vorderen Plätze im weltweiten Ranking belegt und wettbewerbsfähig bleibt. Ein Baustein dieser Weiterentwicklung: 5G-Netze. Für die Industrie gibt es bereits eigene Lösungen, denn private Netze, auch gern Campus-Netze oder lokale Netze genannt, bieten nicht nur die entsprechende Umgebung für die oben genannten Anwendungen, sondern gestalten diese auch effizient und verhältnismäßig sicher.
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Gerade in Unternehmen, die ihre Produktion weiter automatisieren, also smarter gestalten, ist 5G ein wichtiger Baustein. Der Grund: Daten lassen sich in Echtzeit verbinden und auswerten. Siemens hat nun erstmals eine solche private Infrastruktur entwickelt und bereits im Einsatz getestet. Das Unternehmen verspricht, dass mit diesem Netz die Firmen, die es einsetzen, die alleinige Kontrolle über ihre Daten haben und zudem ließe sich ihr Netz individuell auf die benötigten Anwendungen anpassen. „Mit eigenen 5G-Netzen zünden Industrieunternehmen die nächste Stufe der vernetzten Produktion“, sagt Axel Lorenz, CEO Process Automation bei Siemens.
Das lokale 5G-Netz von Siemens läuft auf lizenziertem Frequenzband
Neben mobilen Roboter, autonomer Logistik und fahrerlosen Transportsystemen in Fabriken könnten zum Beispiel vernetzte Tablets, VR-Brillen und intelligente Werkzeuge in die industrielle 5G-Funktechnologie integriert werden. Auch sogenannte Edge-Geräte ließen sich flexibel einsetzen, sogar in sogenannten Brownfield-Anwendungen, bei denen eine nachträgliche Kabelverlegung kaum machbar ist. Eine Brownfield-Anlage ist eine Fabrik oder Produktion, die bereits in Betrieb ist. Eine solche digital zu transformieren ist entsprechend komplexer als eine Anlage komplett neu zu bauen. Der Vorteil privater 5G-Netze: Sie laufen auf lizenziertem Frequenzband. Dementsprechend störungsfrei lassen sie sich betreiben.
Das 5G-Netz von Siemens besteht aus einem 5G-Core und einem Radio Access Network (RAN). Im RAN sind zudem die Central Unit (CU), die Distributed Unit (DU) und die Radio Units (RUs) enthalten. Auf diese Art und Weise ist es möglich, verschiedene 5G-Endgeräte mit der 5G-Infrastruktur zu verbinden und innerhalb dieses privaten 5G-Netzes zu kommunizieren. Die Komplettlösung von Siemens ist darüber hinaus auch dafür geeignet, in rauen Industrieumgebungen zu funktionieren. Das besondere von privaten 5G-Netzen: Es handelt sich um exklusive Infrastrukturen. Man kann sie auf ein lokales Firmengelände begrenzen oder sogar nur einzelne Gebäude damit ausstatten. Der Vorteil für Industrieunternehmen liegt vor allem darin, dass diese die eigenen Daten vollständig unter Kontrolle haben. Für diese Netze wird ein eigenes, lokales 5G-Spektrum genutzt. Herzstück der Anlage von Siemens ist ein industrieller 5G-Router, den es seit 2021 gibt. Diese Router mit der Bezeichnung SCALANCE MUM853-1 und MUM856-1 lassen sich dann mit Roboter, AGVs und anderen industriellen Geräten verbinden. Auf diese Art und Weise wird eine effiziente drahtlose Verbindung im industriellen Umfeld möglich.
Siemens 5G-Netz hat Prototypen umfangreich getestet
Erste Tests hat Siemens mit dem 5G-Netz bereits absolviert – sogar in realen Produktionsumgebungen. Zu Beginn implementierten die Expertinnen und Experten das Netz am Siemens-Produktionsstandort Karlsruhe. Dort bauten sie einen Prototypen des Netzwerks auf und so konnten sie die Technologie in den eigenen Fertigungsstätten testen und weiterentwickeln. Auf diese Art und Weise wolle Siemens gewährleisten, dass ihre Infrastruktur den Anforderungen von industriellen Produktionsumgebungen standhält und industrielle Anwendungen unterstützt.
Inzwischen gibt es sogar eine Pilotanlage beim Stahlkonzern Salzgitter AG. „Wir möchten nicht nur irgendein 5G-Netz aufbauen, sondern ein Industrial 5G, welches den enormen Anforderungen der Stahlindustrie gerecht wird“, sagt Gerd Baresch, Geschäftsführung Technik der Salzgitter Flachstahl GmbH. „Überall dort, wo wir verlässlich und sicher Daten drahtlos übertragen müssen – vom Echtzeit-Kamerabild bis zum ganzheitlichen Flottenmanagement für fahrerlose Transportsysteme – benötigen wir eine zukunftsfähige Kommunikationstechnologie.“ Da man Siemens bereits seit vielen Jahren als verlässlichen Partner kenne, habe auch bei diesem Projekt eine Zusammenarbeit nahe gelegen. Siemens bietet die private Infrastruktur zuerst nur in Deutschland an. Weitere Länder sollen nach und nach folgen.
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