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 einen Wert von 377,30 Milliarden US-Dollar erreichen.

5G: Der unverzichtbare Konnektivitätspartner

Maschinen, Roboter, Sensoren, Menschen und Drohnen benötigen im IIoT nahtlose Konnektivität. Frühere Generationen drahtloser Netzwerktechnologie konnten diesen enormen Konnektivitätsbedarf 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 Datengeschwindigkeiten 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 im industriellen Umfeld.

Extrem niedrige Latenz

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

Verbessern Sie Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit

Frühere Generationen drahtloser Netzwerke konnten keine jederzeit nahtlose Konnektivität garantieren. 5G hingegen ermöglicht stabile Konnektivität auch in abgelegenen Industrieumgebungen.

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Foto: EE Time Asia

Verbesserung der Edge-Computing-Funktionen

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

Mehrere Geräte verbinden

Diese neueste Generation der Wireless-Technologie kann bis zu 1 Million verbundene IoT-Geräte, Sensoren und Roboter gleichzeitig unterstützen – eine entscheidende Fähigkeit, um die technische Komplexität von 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, große 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 eine Echtzeitverarbeitung und Konnektivität erfordern.

Dadurch können Lagerbetreiber die Produktivität steigern, die Arbeitskosten senken und eine zuverlässigere Konnektivität für 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, den reibungslosen Betrieb von Maschinen zu gewährleisten und ihre Lebensdauer zu verlängern. Darüber hinaus können Hersteller den Zustand ihrer Maschinen kontinuierlich überwachen, um sie zu optimieren und die Einhaltung von 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 veränderte Anforderungen zu reagieren oder externe logistische Herausforderungen effektiv zu bewältigen.

Die Fähigkeit, Daten in Echtzeit zu erfassen, zu analysieren und zu nutzen, ist eine wichtige Voraussetzung für Industrie 4.0. Diese Business Intelligence ermöglicht es Herstellern, Anpassungen in Echtzeit vorzunehmen, um Qualitäts-, Effizienz- und Sicherheitsprobleme zu lösen, Produktionsprozesse zu beschleunigen und Kosten zu senken.

Messprobleme

5G ist der Schlüssel zur Ausschöpfung des Potenzials von Industrie 4.0. Diese Funktionen müssen jedoch getestet werden, um sicherzustellen, dass sie wie erwartet funktionieren. 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. So können Hersteller die 5G-Infrastruktur bewerten, Anwendungsfälle validieren und die optimale Integration des Netzwerks bestimmen.

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 verstärken.

Die 5G-Technologie ermöglicht intelligente Fabriken und innovative Fertigungskonzepte, die Produktivität und Effizienz steigern. Mit der Beschleunigung der industriellen Revolution werden diese und viele weitere Anwendungsfälle Realität, wobei 5G-Funktionen der Schlüssel zur Industrie 4.0 sind.

(Quelle: EE Time Asia)