Die Vierte Industrielle Revolution wird Realität, nicht zuletzt dank des industriellen Internets der Dinge (IIoT) und privater 5G-Netze. Bis 2029 wird der Markt der Vierten Industriellen Revolution voraussichtlich ein Volumen von 377,3 Milliarden US-Dollar erreichen.

5G: Der unverzichtbare Konnektivitätspartner

Maschinen, Roboter, Sensoren, Menschen und Drohnen benötigen im industriellen Internet der Dinge (IIoT) nahtlose Vernetzung. Frühere Generationen drahtloser Netzwerktechnologien konnten diesen enormen Bedarf an Konnektivität nicht decken. Deshalb ist 5G ein Schlüsselfaktor für die vierte industrielle Revolution. Es verbessert nicht nur die Konnektivität, sondern bietet auch eine Reihe von Vorteilen, die diese Revolution beschleunigen werden, darunter:

Schnellere Datenübertragungsraten und höhere Bandbreite

5G bietet Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 20 Gbit/s und ist damit 20-mal schneller als 4G. Dies ermöglicht die schnelle Übertragung großer Datenmengen von Geräten, Maschinen und Sensoren in industriellen Umgebungen.

Extrem niedrige Latenz

Mit einer Latenz von nur 1 Millisekunde ermöglicht 5G eine schnellere Vernetzung für IIoT-Technologien. Stellen Sie sich die Vorteile der Echtzeitüberwachung von Produktionslinien, Maschinen und Anlagen vor.

Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit verbessern

Frühere Generationen drahtloser Netzwerke konnten keine unterbrechungsfreie Verbindung jederzeit gewährleisten. 5G hingegen bietet auch in abgelegenen Industrieumgebungen eine stabile Verbindung.

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Foto: EE Time Asia

Verbesserung der Edge-Computing-Fähigkeiten

5G kann mit Edge Computing kombiniert werden, um die Datenverarbeitung und -analyse in der Nähe der Quelle oder direkt dort zu ermöglichen und so Echtzeit-Entscheidungsfindung für IIoT-Systeme zu unterstützen.

Verbinden Sie mehrere Geräte

Diese neueste Generation drahtloser Technologie kann gleichzeitig bis zu 1 Million vernetzte IoT-Geräte, Sensoren und Roboter unterstützen – eine entscheidende Fähigkeit, um die technische Komplexität der Industrie 4.0 zu bewältigen.

Industrie 4.0 in der Praxis

Diese kombinierten Vorteile eröffnen viele neue Anwendungsfälle, darunter:

Intelligentes Lager

Die hohe Bandbreite dieses Netzwerks ermöglicht es Lagersystemen, großflächige verteilte Netzwerke mit vielen angeschlossenen Geräten und Sensoren zu unterstützen, um die Bestandsverwaltung und Prozessoptimierung zu verbessern.

Darüber hinaus ermöglicht die extrem niedrige Latenz von 5G die Bestandsverfolgung, Maschinensteuerung, Roboterbedienung und andere datenintensive Aufgaben, die Echtzeitverarbeitung und -konnektivität erfordern.

Dadurch können Lagerbetreiber die Produktivität steigern, die Arbeitskosten senken und eine zuverlässigere Anbindung der Lagereinrichtungen gewährleisten.

Vorausschauende Wartung

Ein weiterer Vorteil von 5G ist die Möglichkeit, Ausfälle vorherzusagen und Geräteprobleme proaktiv zu beheben, bevor sie den Betrieb beeinträchtigen. Vorausschauende Wartung trägt dazu bei, dass Maschinen reibungslos laufen und ihre Lebensdauer verlängert wird. Darüber hinaus können Hersteller den Zustand der Maschinen kontinuierlich überwachen, um sie zu optimieren und die Einhaltung der Fertigungsstandards sicherzustellen.

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Foto: EE Time Asia

Flexible Fertigung

5G trägt zur Verbesserung der Flexibilität von Fertigungsprozessen bei. Die Entwicklung dieser Technologie wird Fabriken dabei helfen, sich mit dem Markt zu vernetzen – ein Schlüsselfaktor, der es Herstellern ermöglicht, auf sich ändernde Anforderungen zu reagieren oder externe logistische Herausforderungen effektiv zu bewältigen.

Die Fähigkeit, Daten in Echtzeit zu erfassen, zu analysieren und zu nutzen, ist eine zentrale Voraussetzung für Industrie 4.0. Diese Business Intelligence ermöglicht es Herstellern, in Echtzeit Anpassungen vorzunehmen, um Probleme hinsichtlich Qualität, Effizienz und Sicherheit zu beheben, Produktionsprozesse zu beschleunigen und Kosten zu senken.

Messprobleme

5G ist der Schlüssel zur Realisierung des Potenzials von Industrie 4.0. Diese Funktionen müssen jedoch getestet werden, um ihre einwandfreie Funktion sicherzustellen. Dieser Testprozess erfordert den Einsatz digitaler Zwillinge. Virtuelle Modelle dieser physischen Systeme nutzen Daten von Sensoren und anderen Quellen, um eine Simulation zu erstellen, mit der sich die Funktionsweise eines Systems unter verschiedenen Bedingungen testen lässt. Dies ermöglicht es Herstellern, die 5G-Infrastruktur zu evaluieren, Anwendungsfälle zu validieren und die optimale Netzwerkintegration zu ermitteln.

Digitale Zwillinge und 5G haben die Umsetzung der industriellen Revolution 4.0 unterstützt, und bei breiter Anwendung wird sich die Wirkung dieser Technologien um ein Vielfaches vervielfachen.

Die 5G-Technologie ermöglicht intelligente Fabriken und damit innovative Fertigungskonzepte, die Produktivität und Effizienz steigern. Mit der fortschreitenden industriellen Revolution werden diese und viele weitere Anwendungsfälle Realität, wobei die 5G-Fähigkeiten eine Schlüsselrolle für Industrie 4.0 spielen.

(Quelle: EE Time Asia)