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Das Potenzial von 5G für Siemens

»Automotive wird bei Industrial 5G führend sein«

10. März 2020, 14:41 Uhr   |  Andreas Knoll

»Automotive wird bei Industrial 5G führend sein«
© Siemens

Ewald Kuk, Siemens: »Die Automobilhersteller sind die Treiber von Industrial 5G.«

Bei der Einführung von Industrial 5G wird die Automobilindustrie eine maßgebliche Rolle spielen. Aber warum? Ewald Kuk, Vice President Product Management Industrial Communication and Identification bei Siemens, erläutert die Hintergründe und beschreibt die Pläne des Unternehmens für Industrial 5G.

Markt&Technik: Welche Rolle spielt die Automobilindustrie für die Einführung von 5G?

Ewald Kuk: Die Automobilhersteller planen, Industrial 5G in ihren Produktionsstätten einzusetzen, und zwar für eine flexible Produktion etwa mit fahrerlosen Transportsystemen (AGV) und flexiblen Losgrößen. Mithilfe der AGVs lassen sich individuelle Autos produzieren; sie sind deshalb die „Erst-Nutzer“ von Industrial 5G.

Im Sinne von Pay per Use plant die Automobilindustrie, künftig auch ein Geschäft mit Software-Funktionalitäten zu machen. Wie man dies umsetzt, hat ein US-Hersteller von E-Fahrzeugen schon erfolgreich gezeigt, indem die von den Kunden gewünschten Zusatzfunktionen remote freigeschaltet werden. Ein gutes Beispiel war hier die erhöhte Akkureichweite, als ein Hurrikan die USA bedrohte. Es wäre so beispielsweise in Zukunft möglich, immer ein und denselben Motor oder Akku zu verbauen und den Kunden anzubieten, für Langstrecken-Nachtfahrten auf Autobahnen Motorleistung dazuzukaufen. Das Funktions-Update – im Stillstand natürlich – könnte dann auch über ein Public-5G-Netz erfolgen.

Gibt es angesichts der Vorteile des 5G-Mobilfunks in der Industrie künftig überhaupt Platz für LPWAN-Techniken wie LoRaWAN, Narrowband IoT oder Sigfox?

Auch im 5G-Zeitalter wird es Platz für die LPWAN-Techniken geben, wenn die Applikationen Anforderungen stellen, denen LPWAN in hohem Maße entspricht: besonders geringer Energieverbrauch, große Reichweite, aber nicht allzu viel Datenvolumen. Entscheidend dafür, welche Technologie zum Einsatz kommt, wird aber immer das Kosten-Nutzen-Verhältnis sein, und hier sollte man nicht nur den Einmal-Invest betrachten, sondern auch die Betriebskosten.

Welche Bedeutung wird der 5G-Mobilfunk für die Datenkommunikation vom und zum Auto erlangen?

Der Datentransfer vom und zum Auto einschließlich Ortung wird künftig über 5G möglich sein. Eine Ortungsgenauigkeit von 1 m wird outdoor möglich sein und ist auch ausreichend.

Mit Release 16 (voraussichtlich im Laufe des Jahres 2020) und Release 17 wird auch die zwingend notwendige Echtzeitkommunikation über Funk standardisiert sein. Die Echtzeitkommunikation wiederum ist zwingend für ein Industrial 5G in der Produktion. Finaler Standard – Release 16 – im Jahr 2020 bedeutet aber nicht, dass dann alles verfügbar ist. Erst dann kann die Entwicklung entsprechender Funkchips beginnen, die wiederum für die Entwicklung von Release-16-konformen 5G-Produkten für die Industrie zwingend nötig sind.

Der Datentransfer vom und zum 5G-Auto wird aber bereits in der Fertigung stattfinden. Die Fahrzeuge werden dann mit 5G-Technologie in der Fertigung schrittweise mit Daten befüllt. Ein weiterer Nutzen – und weil es private 5G-Netze sind, ist auch dem Thema Datensicherheit Rechnung getragen.

Wie sieht die weitere Roadmap von Siemens in Sachen Industrial 5G aus?

Erste Standalone-Industrial-5G-Netze gemäß Release 16 erwarten wir für Anfang 2023. Standalone Industrial 5G ist auch der Fokus von Siemens. Gemeinsam mit Qualcomm erproben wir derzeit ein 5G-Standalone-Netzwerk in unserem Automotive-Testcenter in Nürnberg mit AGVs unterschiedlicher Bauform. Wir haben dort die ersten in der Standardisierung schon festgelegten Funktionen mittels programmierbaren Bausteinen (FPGAs) umgesetzt und sammeln erste Erfahrungen. Sobald Release 16 veröffentlicht ist und die serienreifen Chipsätze bereitstehen, werden wir in die Produktumsetzungen gehen. Warum? Nur so lässt sich in der Produktion das Zusammenspiel von 5G-Produkten unterschiedlicher Hersteller sicherstellen. Weitere Funktionalitäten der Industrial-5G-Netze sind dann per Software erweiterbar. Wir werden nur private Industrial-5G-Netze – auch Campusnetze genannt – und Industrial-5G-Endgeräte anbieten. Der Kunde hat dann alles in eigener Hand mit allen Vorteilen und Randbedingungen, die sich dadurch ergeben. Und wenn sich der Kunde für ein privates Campusnetz mit eigener Indus­trie­frequenz entscheidet, werden die Daten oder IPs das Werksgelände nicht verlassen. Wie wichtig heute Daten sind, muss nicht betont werden, und Cloud-Lösungen auf dem eigenen Campus sind ohne Probleme möglich.

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