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Nachgefragt: 5G für Maschinenbauer – ist es mit der Schnittstellenintegration getan? Sprung in die Moderne

HMS Industrial Networks GmbH MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B.V (Factory Automation) Red Lion Deutschland
Ist es ausreichend, einfach eine 5G-Schnittstelle zu implementieren? Wir haben uns in verschiedenen Unternehmen umgehört.

Ist es ausreichend, einfach eine 5G-Schnittstelle zu implementieren? Wir haben uns in verschiedenen Unternehmen umgehört.

09.04.2020

Laut einer VDMA-Umfrage plant die Mehrheit der Maschinenbauer eine Aufrüstung ihrer Produkte mit einer 5G-Schnittstelle. Doch ist mit der Integration eines 5G-Gateways oder Funkmoduls das Thema erledigt, oder müssen Maschinenbauer die Möglichkeiten von 5G umfänglicher betrachten? Wir haben nach einer Einschätzung gefragt.

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  • Dr. Andreas Müller, Bereichsleiter Communication und Network Technology, Bosch: 5G kommt – und das ist auch gut so. Denn 5G ist ein Standard der Superlative und hat enormes disruptives Potenzial: Einerseits werden damit ganz neue technische Lösungen und Geschäftsmodelle ermöglicht, andererseits gehen damit auch grundlegende Änderungen etablierter Wertschöpfungsketten einher. Bosch hat frühzeitig mit Forschungsaktivitäten zu 5G begonnen und bringt sich in vielen nationalen und internationalen Initiativen und Gremien ein. Nach der Lizenzierung durch die Bundesnetzagentur planen wir, gemeinsam mit Partnern lokale 5G-Netze im Laufe dieses Jahres aufzubauen. Voraussichtlich Ende 2020 wollen wir damit beginnen, 5G in den Regelbetrieb zu überführen. 5G wird aber nicht nur in der Industrie Einzug halten, sondern in verschiedenen Bereichen wie der Landwirtschaft, Stadtentwicklung oder im Gesundheitswesen. Dabei prüfen wir stets, ob der 5G-Einsatz Sinn macht, oder ob eine andere Technologie die bessere Wahl ist. 5G ist kein Selbstzweck, sondern soll unseren Kunden immer einen spürbaren Mehrwert bieten.

    Dr. Andreas Müller, Bereichsleiter Communication und Network Technology, Bosch: 5G kommt – und das ist auch gut so. Denn 5G ist ein Standard der Superlative und hat enormes disruptives Potenzial: Einerseits werden damit ganz neue technische Lösungen und Geschäftsmodelle ermöglicht, andererseits gehen damit auch grundlegende Änderungen etablierter Wertschöpfungsketten einher. Bosch hat frühzeitig mit Forschungsaktivitäten zu 5G begonnen und bringt sich in vielen nationalen und internationalen Initiativen und Gremien ein. Nach der Lizenzierung durch die Bundesnetzagentur planen wir, gemeinsam mit Partnern lokale 5G-Netze im Laufe dieses Jahres aufzubauen. Voraussichtlich Ende 2020 wollen wir damit beginnen, 5G in den Regelbetrieb zu überführen. 5G wird aber nicht nur in der Industrie Einzug halten, sondern in verschiedenen Bereichen wie der Landwirtschaft, Stadtentwicklung oder im Gesundheitswesen. Dabei prüfen wir stets, ob der 5G-Einsatz Sinn macht, oder ob eine andere Technologie die bessere Wahl ist. 5G ist kein Selbstzweck, sondern soll unseren Kunden immer einen spürbaren Mehrwert bieten.

    Bild: Bosch

  • Thilo Döring, Geschäftsführer, HMS Industrial Networks: Mit einer 5G-Schnittstelle allein ist es nicht getan. Je nachdem, wo die 5G-fähige Maschine zum Einsatz kommt, sollten Maschinenbauer auf jeden Fall auch weitere Aspekte beleuchten. Zum Beispiel macht es einen Unterschied, ob die Maschine in einem privaten Campusnetzwerk eingesetzt wird, oder ob die Daten über 5G-Netze öffentlicher Mobilfunkanbieter übertragen werden. Das hat einen großen Einfluss auf das Sicherheitskonzept. Bei der Datenübertragung über öffentliche 5G-Netze sollten Maschinenbauer auf jeden Fall über eine zusätzliche Verschlüsselung der Daten nachdenken. Für die Auswahl eines 5G-Gateways oder 5G-Routers sind hohe Übertragungsraten und geringe Signallaufzeiten wichtige Kriterien, da bei 5G in der Regel sehr viele Daten übertragen werden sollen und man dennoch eine geringe Latenzzeit haben möchte. Auch auf zertifizierte Hardware zu setzen, ist immer eine gute Idee, um die Interoperabilität mit der 5G-Netzwerkinfrastruktur sicherzustellen.

    Thilo Döring, Geschäftsführer, HMS Industrial Networks: Mit einer 5G-Schnittstelle allein ist es nicht getan. Je nachdem, wo die 5G-fähige Maschine zum Einsatz kommt, sollten Maschinenbauer auf jeden Fall auch weitere Aspekte beleuchten. Zum Beispiel macht es einen Unterschied, ob die Maschine in einem privaten Campusnetzwerk eingesetzt wird, oder ob die Daten über 5G-Netze öffentlicher Mobilfunkanbieter übertragen werden. Das hat einen großen Einfluss auf das Sicherheitskonzept. Bei der Datenübertragung über öffentliche 5G-Netze sollten Maschinenbauer auf jeden Fall über eine zusätzliche Verschlüsselung der Daten nachdenken. Für die Auswahl eines 5G-Gateways oder 5G-Routers sind hohe Übertragungsraten und geringe Signallaufzeiten wichtige Kriterien, da bei 5G in der Regel sehr viele Daten übertragen werden sollen und man dennoch eine geringe Latenzzeit haben möchte. Auch auf zertifizierte Hardware zu setzen, ist immer eine gute Idee, um die Interoperabilität mit der 5G-Netzwerkinfrastruktur sicherzustellen.

    Bild: HMS Industrial Networks

  • Thomas Lantermann, Senior Business Development Manager e-F@ctory Solutions EMEA, Mitsubishi Electric: Die Umsetzung einer 5G-Strategie bedarf vieler Entscheidungen. Nutze ich ein privates oder öffentliches Netzwerk? Was ist mit den Kosten? Denn das Aufsetzen und die Wartung einer vermeintlich sicheren privaten 5G-Infrastruktur ist nicht günstig. Und die Frage bleibt – ist es auch wirklich sicher? Und vor allem – wer kann es mir fachgerecht installieren? Aber eins ist sicher: Wenn ich entlang der gesamten Wertschöpfungskette Daten von der Logistik bis zur Produktion austauschen möchte, bin ich auf ein öffentliches 5G angewiesen. Dadurch erhöhen sich die Anforderungen an die Cyber Security enorm. Hier stellt sich wieder die Glaubensfrage: Wie sicher ist das öffentliche Netz tatsächlich? Mitsubishi Electric sieht die Vorteile von 5G aktuell beispielsweise im Bereich der beweglichen Produktionsmittel wie zum Beispiel AGVs. Die Implementierung von 5G in unsere Geräte ist selbstverständlich, sodass der Kunde entscheiden kann, ob und wann er 5G für sich nutzen möchte.

    Thomas Lantermann, Senior Business Development Manager e-F@ctory Solutions EMEA, Mitsubishi Electric: Die Umsetzung einer 5G-Strategie bedarf vieler Entscheidungen. Nutze ich ein privates oder öffentliches Netzwerk? Was ist mit den Kosten? Denn das Aufsetzen und die Wartung einer vermeintlich sicheren privaten 5G-Infrastruktur ist nicht günstig. Und die Frage bleibt – ist es auch wirklich sicher? Und vor allem – wer kann es mir fachgerecht installieren? Aber eins ist sicher: Wenn ich entlang der gesamten Wertschöpfungskette Daten von der Logistik bis zur Produktion austauschen möchte, bin ich auf ein öffentliches 5G angewiesen. Dadurch erhöhen sich die Anforderungen an die Cyber Security enorm. Hier stellt sich wieder die Glaubensfrage: Wie sicher ist das öffentliche Netz tatsächlich? Mitsubishi Electric sieht die Vorteile von 5G aktuell beispielsweise im Bereich der beweglichen Produktionsmittel wie zum Beispiel AGVs. Die Implementierung von 5G in unsere Geräte ist selbstverständlich, sodass der Kunde entscheiden kann, ob und wann er 5G für sich nutzen möchte.

    Bild: Mitsubishi Electric

  • Jens Holzhammer, Geschäftsführer, Moxa: In der Industrie steht und fällt 5G mit der Verfügbarkeit geeigneter Netzwerklösungen, gegebenenfalls als Campusnetze. Potenzielle Usecases für 5G müssen allerdings erst noch herausgearbeitet werden. Noch nicht ganz klar ist, für welche vertikalen Märkte sich 5G besonders anbietet. Momentan sortiert sich der Markt für Industrial 5G noch, aber viele Kunden und auch Mobilfunknetzbetreiber befassen sich intensiv damit. Es zeigt sich: 5G ist aktuell ein Hype-Thema, wird sich aber über die nächsten Jahre zu einem Trend entwickeln, auf den wir uns vorbereiten müssen, um für ihn gerüstet zu sein. Wir beschäftigen uns derzeit sehr intensiv damit, welche Auswirkungen 5G auf unser Produkte und Lösungen haben wird. Derzeit experimentieren wir bereits mit Prototypen wie z.B. 5G-fähigen Gateways. Besonders interessant wird 5G für die Industrie, wenn sich TSN-Datenpakete über 5G übertragen lassen – Release 16 des 3GPP-Standards soll dies ermöglichen. Bis der Standard und entsprechende Chipsätze bereitstehen, wird es allerdings noch eine Zeit dauern.

    Jens Holzhammer, Geschäftsführer, Moxa: In der Industrie steht und fällt 5G mit der Verfügbarkeit geeigneter Netzwerklösungen, gegebenenfalls als Campusnetze. Potenzielle Usecases für 5G müssen allerdings erst noch herausgearbeitet werden. Noch nicht ganz klar ist, für welche vertikalen Märkte sich 5G besonders anbietet. Momentan sortiert sich der Markt für Industrial 5G noch, aber viele Kunden und auch Mobilfunknetzbetreiber befassen sich intensiv damit. Es zeigt sich: 5G ist aktuell ein Hype-Thema, wird sich aber über die nächsten Jahre zu einem Trend entwickeln, auf den wir uns vorbereiten müssen, um für ihn gerüstet zu sein. Wir beschäftigen uns derzeit sehr intensiv damit, welche Auswirkungen 5G auf unser Produkte und Lösungen haben wird. Derzeit experimentieren wir bereits mit Prototypen wie z.B. 5G-fähigen Gateways. Besonders interessant wird 5G für die Industrie, wenn sich TSN-Datenpakete über 5G übertragen lassen – Release 16 des 3GPP-Standards soll dies ermöglichen. Bis der Standard und entsprechende Chipsätze bereitstehen, wird es allerdings noch eine Zeit dauern.

    Bild: Moxa Europe

  • Andreas Berz, Vertriebsleiter D/A/CH/PL, Red Lion Controls: Die Fragen, die sich die Maschinenbauer im Hinblick auf die Aufrüstung stellen sollten, lauten wohl eher: Welchen Nutzen beziehungsweise welchen Mehrwert kann ich meinen Kunden durch diese neuen Technologien bieten? Welche Vorteile bieten sie mir als Maschinenanbieter? Und die vielleicht entscheidende Frage in Zeiten von steigender Komplexität und knapper werdender Ressourcen: Wie nachhaltig und flexibel ist meine Entwicklung, und kann ich mit dem wachsenden Tempo an Innovationen mithalten? 5G ist da nur ein weiteres „Innovations-Puzzleteil“, und viele Maschinenbauer warten heute leider immer noch mit der Umsetzung von IIoT, weil sie erst alle Teile beisammen haben wollen. Das Problem ist nur, das Bild wird nie komplett, weil immer wieder neue Teile hinzukommen (und alte wegfallen). Wir von Red Lion haben als Antwort die Edge Automatisierungsplattform FlexEdge geschaffen, die vollkommen modular und maximal flexibel ist. Damit bekommen Sie schon heute ein fertiges Bild, welches auch in 20 Jahren – dem Lebenszyklus der Maschine entsprechend – noch den modernen Ansprüchen genügen wird.

    Andreas Berz, Vertriebsleiter D/A/CH/PL, Red Lion Controls: Die Fragen, die sich die Maschinenbauer im Hinblick auf die Aufrüstung stellen sollten, lauten wohl eher: Welchen Nutzen beziehungsweise welchen Mehrwert kann ich meinen Kunden durch diese neuen Technologien bieten? Welche Vorteile bieten sie mir als Maschinenanbieter? Und die vielleicht entscheidende Frage in Zeiten von steigender Komplexität und knapper werdender Ressourcen: Wie nachhaltig und flexibel ist meine Entwicklung, und kann ich mit dem wachsenden Tempo an Innovationen mithalten? 5G ist da nur ein weiteres „Innovations-Puzzleteil“, und viele Maschinenbauer warten heute leider immer noch mit der Umsetzung von IIoT, weil sie erst alle Teile beisammen haben wollen. Das Problem ist nur, das Bild wird nie komplett, weil immer wieder neue Teile hinzukommen (und alte wegfallen). Wir von Red Lion haben als Antwort die Edge Automatisierungsplattform FlexEdge geschaffen, die vollkommen modular und maximal flexibel ist. Damit bekommen Sie schon heute ein fertiges Bild, welches auch in 20 Jahren – dem Lebenszyklus der Maschine entsprechend – noch den modernen Ansprüchen genügen wird.

    Bild: Red Lion Controls

  • Thomas Schildknecht, Vorstand, Schildknecht: Eine Datenverbindung in die Cloud ist viel komplexer als nur eine Funkschnittstelle wie Wifi, Bluetooth, 4G LTE oder 5G zu integrieren. Erste industrielle 5G-Anwendun­gen wird man frühestens 2023 sehen, da die entsprechenden Standards dafür noch gar nicht definiert sind. 5G wird die versprochenen Leistungsdaten in etwa fünf bis acht Jahren erreichen, und bis dorthin noch eine Vielzahl von Evolutionstufen benötigen, ähnlich der Wifi-Entwicklung von 802.11b bis ac. Interessant ist der neue Frequenzbereich für Campusnetze. 3.7 bis 3.8 GHz können technologieneutral genutzt werden, also mit jeder Funktechnologie. 5G ist aktuell stark Marketing getrieben, IIoT-Anwendungen können bereits heute mit eingeführten Technologien deutlich günstiger realisiert werden.

    Thomas Schildknecht, Vorstand, Schildknecht: Eine Datenverbindung in die Cloud ist viel komplexer als nur eine Funkschnittstelle wie Wifi, Bluetooth, 4G LTE oder 5G zu integrieren. Erste industrielle 5G-Anwendun­gen wird man frühestens 2023 sehen, da die entsprechenden Standards dafür noch gar nicht definiert sind. 5G wird die versprochenen Leistungsdaten in etwa fünf bis acht Jahren erreichen, und bis dorthin noch eine Vielzahl von Evolutionstufen benötigen, ähnlich der Wifi-Entwicklung von 802.11b bis ac. Interessant ist der neue Frequenzbereich für Campusnetze. 3.7 bis 3.8 GHz können technologieneutral genutzt werden, also mit jeder Funktechnologie. 5G ist aktuell stark Marketing getrieben, IIoT-Anwendungen können bereits heute mit eingeführten Technologien deutlich günstiger realisiert werden.

    Bild: Schildknecht

  • Dr. Miriam Solera, Referentin Elektrische Automation, VDMA: Die fünfte Mobilfunkgeneration, 5G, verspricht die Entwicklung innovativer industrieller Dienstleistungen und Anwendungen zu fördern. Die Integration von 5G in Produkt mit entsprechenden strengen industriellen Anforderungen wird jedoch wichtige Fragen und Herausforderungen aufwerfen. Es besteht derzeit ein großer Informations- und Evaluierungsbedarf, um das Potential und den Nutzwert der 5G-Technologie für den Maschinen- und Anlagenbau zu identifizieren. Dies wird für jedes Unternehmen spezifisch sein und soll vor der Implementierung einer 5G-Anwendung von jedem Unternehmen individuell analysiert werden. Mit dem VDMA-Leitfaden „5G im Maschinen- und Anlagenbau", der im April veröffentlicht wird, unterstützt der VDMA seine Mitglieder bei der Umsetzung von neuen Anwendungsfällen auf der Grundlage von 5G.

    Dr. Miriam Solera, Referentin Elektrische Automation, VDMA: Die fünfte Mobilfunkgeneration, 5G, verspricht die Entwicklung innovativer industrieller Dienstleistungen und Anwendungen zu fördern. Die Integration von 5G in Produkt mit entsprechenden strengen industriellen Anforderungen wird jedoch wichtige Fragen und Herausforderungen aufwerfen. Es besteht derzeit ein großer Informations- und Evaluierungsbedarf, um das Potential und den Nutzwert der 5G-Technologie für den Maschinen- und Anlagenbau zu identifizieren. Dies wird für jedes Unternehmen spezifisch sein und soll vor der Implementierung einer 5G-Anwendung von jedem Unternehmen individuell analysiert werden. Mit dem VDMA-Leitfaden „5G im Maschinen- und Anlagenbau", der im April veröffentlicht wird, unterstützt der VDMA seine Mitglieder bei der Umsetzung von neuen Anwendungsfällen auf der Grundlage von 5G.

    Bild: VDMA

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