Schwerpunkte

Tech Mahindra

5G jetzt umsetzen!

19. Juni 2020, 08:10 Uhr   |  Meinrad Happacher


Fortsetzung des Artikels von Teil 1 .

Beispiel-Anwendung: Digital Thread und Digital Twin

Die Carrier Aggregation: Durch die Kombination mehrerer Zellen mit unterschiedlichen Frequenzen lässt sich der Durchsatz erhöhen.
© Tech Mahindra

Die Carrier Aggregation: Durch die Kombination mehrerer Zellen mit unterschiedlichen Frequenzen lässt sich der Durchsatz erhöhen.

Welche Möglichkeiten ein 5G-Campus-netz für die Fertigungsindustrie bietet, zeigt eine Demo von Tech Mahindra anhand von Digital Thread und digitalen Zwillingen. Sie deckt den gesamten Wertschöpfungsprozess ab, von der Auftragsabwicklung in ERP über die Produktentstehung mittels PLM und digitalen Anweisungen des MES bis zur Ausstattung in der Werkshalle. Dabei sorgt ein SD-WAN (Software-definiertes Wide Area Netzwork) am Unternehmensrand (Enterprise Edge) für die Konnektivität innerhalb der Fabrik und zwischen Fabrik und Unternehmens-Cloud. Zu den möglichen Anwendungsfällen gehören:

• die automatisierte Konstruktion, Planung (Erstellen von Konstruktions- und Fertigungs-Stücklisten), Montagelinien und Robotersteuerung

• Pick- and Place-Roboter in der Montagelinie

• Smarte Montage mit vernetzten Werkzeugen

• Vision-basierte Inspektion

• Zustandsabhängige Wartung (Condition Based Monitoring, CBM) und Predictive Maintenance mittels digitalem Zwilling

• Augmented Reality für die Anlagenwartung 

Wahl des Frequenzbereichs

Welche Leistung in der Fabrikhalle tatsächlich zur Verfügung steht, hängt unter anderem vom verfügbaren und genutzten Spektrum ab.
Das Mittelband-Spektrum mit Frequenzen zwischen einem und sechs Gigahertz bietet eine bessere Netzabdeckung als das Low-Band-Spektrum (unter 1 GHz) und eignet sich deshalb besonders für den Einsatz in Innen-räumen – und damit für die meisten Anwendungsfälle in der Produktion. Künftig wird dies jedoch das neue High-Band-Spektrum über 24 GHz sein, vor allem die neuen Ultra-High Frequenzbänder zwischen 30 und 300 GHz. Diese mmWave-Bänder erlauben Datenkanäle mit großer Bandbreite. Da 4G und 3G auf geringeren Bandbreiten arbeiten, gibt es im Millimeterwellen-Spektrum keine Interferenzen durch andere Geräte, was für höhere Übertragungs-geschwindigkeiten sorgt. Bei der Wahl des Spektrums spielt aber nicht nur die Fabrik-umgebung eine Rolle, sondern auch die Anzahl an parallel benötigten Verbindungen.

Ein weiterer Faktor ist die Multiplexing-Technologie. Da 5G-Netze, ein-schließlich des Mittelbandspektrums, auf Zeitduplex (Time Division Duplex, beziehungsweise Time Division Multiplexing) basieren – also der Sende- und Empfangskanal dieselbe Frequenz nutzen –,  ist eine genaue Phasen-synchronisation äußerst wichtig. 

Die komplette Migration auf 5G wird in der Regel schrittweise erfolgen. Wie lange sie dauert, hängt sowohl vom Typ und der Größe des Netzwerks als auch von den Anforderungen ab. Generell empfiehlt es sich, mit zeitkritischen Bereichen und Anwendungen zu starten. Alle anderen können folgen, sobald künftige 5G-Versionen über neue Fähigkeiten verfügen, etwa ein Multi-Operator Kernnetz (Multi-Operator Core Network, MOCN) in dem sich mehrere Kernnetze ein Zugangsnetz teilen, oder Mission Critical Services.

Seite 2 von 3

1. 5G jetzt umsetzen!
2. Beispiel-Anwendung: Digital Thread und Digital Twin
3. Die Sicherheitsanforderungen

Auf Facebook teilenAuf Twitter teilenAuf Linkedin teilenVia Mail teilen

Das könnte Sie auch interessieren

5G oder Wi-Fi 6?
Die ‚Subscription Economy‘
Start der Nutzergruppe
Industrie 4.0 im Maschinenbau
Prototyping und Testing von TSN

Verwandte Artikel

elektroniknet