NB-IoT und LTE-M: Sparsam und preiswert zum Booster für das Internet der Dinge

Blog

Entdecken Sie die neusten Trends und Wissenswertes über das Internet der Dinge und die digitale Transformation.

NB-IoT und LTE-M: Sparsam und preiswert zum Booster für das Internet der Dinge

Dem Internet der Dinge wird ein sagenhaftes Wachstum vorhergesagt. Wenn aber viele Dinge vernetzt und ins IoT gebracht werden sollen, müssen massiv Niedrigenergie-Techniken zum Einsatz kommen – aus Gründen der ökologischen und wirtschaftlichen Nachhaltigkeit. Die Mobilfunkstandards Narrowband-IoT (NB-IoT) und LTE-M sind genau darauf ausgelegt. Sie bringen zwar gewisse Einschränkungen mit sich, können aber wichtige Stärken ausspielen – um so zum Booster für das Internet der Dinge zu werden.

Alternative Stromversorgung über Solar für abgeschiedene IoT Sensoren.

Ohne Strom funktioniert in unserer hoch technisierten Welt so gut wie nichts. Das gilt gerade auch für das Internet der Dinge, nicht nur für die Netzinfrastruktur, sondern für jedes einzelne Gerät, jeden Sensor, jeden Aktor. Deshalb spielt die Stromversorgung eine große Rolle bis an die Endpunkte des IoT. Zwar verfügen wir über stabile Stromnetze – doch sie reichen eben nicht überall hin. Oft lohnt auch der Aufwand einer Verkabelung nicht an jeder Stelle, an der hin und wieder Messdaten erhoben und weitergeleitet werden sollen. Beispiele hierfür gibt es viele: Sensoren für Parkplätze oder Regallager, Füllstandmesser von Tanks und Fässer, Ortungstechnik für Ladungsträger in der Logistik, Schlüssel oder Gepäck, Umweltsensoren an Wetterstationen, Feuchtigkeitsmesser für den Boden in der Landwirtschaft, … Der Fantasie sind kaum Grenzen gesetzt.

Dass nicht an all diesen Stellen die komplette Technik eines Smartphones zum Einsatz kommen kann, weiß jeder, der mit dem Akku seines wichtigsten Begleiters nur knapp über einen Arbeitstag kommt. Das ist aber auch nicht nötig, denn im Internet der Dinge geht es vielfach um weit weniger fordernde Anwendungen als etwa Streamen von hochaufgelösten Videos oder Computerspiele mit Echtzeitreaktionen.

Oft brauchen die IoT-Anwendungen nur wenige Bits und Bytes an Daten vielleicht einmal pro Stunde oder pro Tag zu erfassen und zu senden. Andere Anwendungen wie Bewegungsüberwachungen benötigen vielleicht nicht die Spitzenauflösung von Fotos und Videos, die zur Analyse gesendet werden.

Genau auf die Anwendungsbandbreite im Internet der Dinge haben die entscheidenden Standardisierungsgremien Vernetzungstechnologien für Low Power Wide Area (LPWA) entwickelt und die Mobilfunkstandards Narrowband-IoT und LTE-M als wichtige Ergänzung ausgelegt. Sie kommen mit vergleichsweise wenig Energie aus, sodass sie mit Akkus oder Batterien relativ lange unabhängig betrieben werden können. Zehn Jahre Laufzeit und mehr sind mit der neuesten Gerätegeneration durchaus möglich. Auch mit dem benötigten Funkfrequenzspektrum gehen sie sparsam um, sodass beispielsweise im 5G-Netz bis zu einer Million von Geräten in einer Funkzelle vernetzt werden können. Entsprechende Funkmodule lassen sich massentauglich preiswert produzieren, sodass dem massiven Ausbau des Internet der Dinge von der technischen Seite nichts im Wege steht.

Unterschiede zwischen NB-IoT und LTE-M

Die Vorteile der beiden Standards werden aber natürlich mit Einschränkungen an anderer Stelle „erkauft“: So werden Daten langsamer übertragen, die Bandbreite ist eingeschränkt, und Telefonieren, also beidseitige Sprachübertragung, ist bestenfalls eingeschränkt möglich. Und bei mobilen Anwendungen kommt es im NB-IoT-Standard mit dem Wechsel der Funkzelle zur Unterbrechung der Mobilfunkverbindung, bei LTE-M wird sie übergeben und bleibt erhalten.

Wer eine eigene IoT-Anwendung plant, tut deshalb gut daran, sich mit den Funkstandard genauer zu beschäftigen. Damit später kein Frust entsteht, muss er vorher genau wissen und festlegen, welche Anforderungen seine IoT-Anbindung erfüllen muss, um dann den passenden Mobilfunkstandard zu wählen. Das gilt im Übrigen auch für die Wahl des passenden IoT-Tarifs und Mobilfunk-Providers. Nicht jedes Telekommunikationsunternehmen bietet alle Funktionalitäten und Standards.

Geschäftskunden von o2 Telefónica können beide LPWA-Technologien flächendeckend in Deutschland und im Ausland nutzen, denn das Unternehmen baut seine Partnerschaften mit Roaming-Partnern entsprechend aus. Infos zur Netz- und Länderabdeckungen für NB-IoT und LTE-M finden sich auf unsere IoT-Webseite.

IoT-Whitepaper für Entwickler und Entscheider

Die IoT-Experten von o2 Telefónica haben in einem Whitepaper „Wissenswertes über LTE-M, NB-loT und LPWA für Entwickler und Entscheider“ alle wichtigen Grundlagen zusammengeschrieben, die Sie für Ihre IoT-Vorbereitung benötigen. Das Whitepaper können Sie über den Telefonica IoT LinkedIn-Kanal kostenlos herunterladen.
Alternativ können Sie uns auch gerne eine E-Mail mit dem Betreff „Whitepaper LTE-M & NB-IoT“ und Ihren Kontaktdaten an cc.iot@telefonica.com senden.

Übrigens: Auf der Hannover Messe können Sie live erleben, wie moderne Vernetzung für das Internet der Dinge und das Industrial IoT (IIoT) ganz praktisch funktioniert, z.B. mittels LTE-M, NB-IoT, 5G und Campus-Netze.

Seien Sie gespannt und besuchen Sie o2 Telefónica am Stand D07 in Halle 8 vom 30. Mai bis 2. Juni 2022.

O2 Telefónica und Ericsson bauen 5G-Campus-Netz für Dataport und unterstützen damit die digitale Daseinsvorsorge

Blog

Entdecken Sie die neusten Trends und Wissenswertes über das Internet der Dinge und die digitale Transformation.

O2 Telefónica und Ericsson bauen 5G-Campus-Netz für Dataport und unterstützen damit die digitale Daseinsvorsorge

Die öffentliche Verwaltung steht vor der Aufgabe, Dienstleistungen der Daseinsvorsorge (*Was ist die digitale Daseinsvorsorge?) zu digitalisieren. Private 5G-Campus-Netzwerke bieten auch dem öffentlichen Sektor eine zukunftssichere Möglichkeit, stationäre und mobile Services gleichermaßen sicher und zuverlässig anzubieten. O2 Telefónica und Ericsson arbeiten in einer Technologie- und Business-Partnerschaft zusammen und haben gemeinsam für Dataport, IT-Dienstleister der Öffentlichen Hand, ein leistungsstarkes 5G-Campus-Netz in Hamburg errichtet, das nun öffentlichen Einrichtungen und privaten Interessenten als Test- und Entwicklungslabor zur Verfügung steht.

Joe Wilke, Head of „Center of Excellence Campus Solutions“, Ericsson
Quelle: Ericsson

Auch wenn die Industrie momentan der wichtigste Treiber für die Anwendung privater 5G-Campus-Netze ist, so spielt auch der öffentliche Sektor beim Thema „Private 5G“ eine wichtige Rolle. „Wir sehen in der öffentlichen Verwaltung einen hohen Digitalisierungsbedarf, der förmlich nach privaten 5G-Netzen schreit“, sagt Joe Wilke, Head Center of Excellence Campus Solutions bei Ericsson in Deutschland. Motivation für die 5G-Campus-Projekte der öffentlichen Hand sind häufig Datenschutz- und -sicherheitserwägungen, weiß Wilke aus Projekten im europäischen Ausland zu berichten. Technische Anforderungen wie die für Industrieanwendungen relevanten kurzen Latenzzeiten hält er dagegen weniger für Treiber der Entwicklung bei der digitalen Daseinsvorsorge. „Die Motivation ist eine andere, die technische Lösung aber die gleiche“, fasst er zusammen: „Die unterschiedlichen Anforderungen kann man jeweils mit privaten 5G-Netzen sehr gut erfüllen.

Dataport nimmt für sein neues 5G-Testlabor das erste private 5G-Standalone-Campusnetz in Hamburg in Betrieb. Quelle: Dataport

Vernetzung für die öffentlichen Verwaltungen

Den Bedarf der öffentlichen Hand hat Dataport erkannt. „Die Digitalisierung erfordert vom Staat eine neue Art der Daseinsvorsorge – es geht darum, staatliche Leistungen in Bereichen wie Gesundheit oder Bildung in den digitalen Raum zu bringen“, sagt Dr. Johann Bizer, Vorstandsvorsitzender von Dataport. Um den Boden für digitale Daseinsvorsorge und Innovationen im Bereich der Vernetzung öffentlicher Verwaltungen und Smart-Citys zu bereiten, hat der IT-Dienstleister für die öffentliche Verwaltung in Hamburg jüngst zusammen mit O2 Telefónica ein 5G-Campus-Netzwerk in Betrieb genommen. Das Unternehmen lädt nun öffentliche und private Interessenten ein, die sichere, geschlossene Forschungs- und Entwicklungsumgebung im 5G-Labor zu nutzen. Dort können sie neue Dienstleistungen entwickeln und diese unter Realbedingungen testen.

Das Campus-Netz der Dataport basiert auf Ericsson Private 5G und bietet eine Kapazität von 10 Gbit/s“, erklärt Ericsson-Manager Wilke. „Es ist damit eines der leistungsfähigsten 5G-Campus-Netze in Europa.

Nahtlose User-Experience trotz verteilter Standorte

Zum Start ist das Dataport-Campus-Netz auf einen Standort beschränkt, wo mehrere In- und Outdoor-Antennen in Laborräumen und auf einem Freigelände für die notwendige 5G-Coverage sorgen. Bei entsprechender Nachfrage lässt sich das 5G-Labor von Dataport jedoch schnell auf andere Standorte in interessierten Liegenschaften in Hamburg, Schleswig-Holstein, Bremen und Sachsen-Anhalt erweitern, dem Tätigkeitsbereich der Dataport. „Man kann viele kleinere Netze einfach miteinander koppeln, ohne den Aufbau eines sehr großen überspannenden privaten Netzes“, erläutert Wilke eine mögliche Vorgehensweise bei der Erweiterung. Technische Funktionen wie die Registrierung und Authentifizierung der Geräte lassen sich nämlich in einer Infrastruktur mit verteilten Campus-Netzen zentralisieren. So wird es möglich, dass Geräte, die in einer Instanz bereits angemeldet sind, ohne zusätzliche Registrierung auch in den anderen eingebundenen privaten Netzen funktionieren – ohne Replikation der Datenbanken.

Es sind im Prinzip alles Stand-alone-Netze, die lediglich auf organisatorischer Ebene miteinander gekoppelt sind“, fasst Wilke zusammen und blickt voraus: „Wir erwarten, dass die Nachfrage nach einer solchen nahtlosen User-Experience steigt.

O2 Telefónica realisiert gemeinsam mit Partnern individuelle Lösungen für Ihr maßgeschneidertes 5G Campus Network

Hohes intrinsisches Sicherheitsniveau

Bezüglich des Zusammenschlusses von mehreren kleinen privaten Netzwerken weist Wilke auf einen weiteren Vorteil hin, ein privates Campus-Netz zusammen mit einem Netzbetreiber wie O2 Telefónica zu betreiben: O2 Telefónica kann über sein öffentliches Mobilfunknetz einen nahtlosen Service bereitstellen, der auch zwischen zwei Campus-Netzen funktioniert. So kann beispielsweise ein Krankenwagen bei der Fahrt zur Klinik wichtige Daten für die Weiterbehandlung eines Patienten über das öffentliche Mobilfunknetz übertragen. Die besonders schützenswerten Gesundheitsdaten werden aber erst übermittelt, sobald das Fahrzeug den Einzugsbereich des Campus-Netzes im Krankenhaus erreicht. „Bei 5G kann man die Sicherheitseinstellungen für jede Anwendung separat festlegen und zum Beispiel auf einem Endgerät einer Anwendung die Datenübermittlung in einem öffentlichen Netz erlauben, einer anderen jedoch grundsätzlich untersagen. So erhält man ein sehr hohes intrinsisches Sicherheitsniveau“, sagt Wilke.

Mit dem neuen Campus-Netz in Zusammenarbeit mit O2 Telefónica ist Dataport als Dienstleister für die öffentliche Verwaltung in Hamburg also gut für den Ausbau der digitalen Daseinsvorsorge aufgestellt. Digitalen Gesundheitsanwendungen, Smart-City-Dienstleistungen, Online-Verwaltungsservices und dem schnellen und sicheren Breitbandanschluss von Liegenschaften ohne Glasfaserzugang stehen in der Hansestadt damit Tür und Tor offen.

Besuchen Sie O2 Telefónica auf der Hannover Messe vom 30.05. bis 02.06.2022, Halle 8 Stand D 07

Campus-Netze stehen neben IoT, LTE-M, NB-IoT und 5G auch im Zentrum der Ausstellung von O2 Telefónica Deutschland auf der Hannover Messe. In Halle 8 zeigt nicht nur O2 Telefónica selbst, sondern auch Technologiepartner wie der Netzwerkausrüster Ericsson Lösungen und praktische Anwendungen für Unternehmen.

Technologiepartner Ericsson finden Sie in Halle 8 an Stand D23.


*Was ist die digitale Daseinsvorsorge?
Die Daseinsvorsorge verpflichtet die öffentliche Verwaltung, alle zum Leben wichtige Güter und Leistungen bereitzustellen. Das umfasst unter anderem die Wasser- und Energieversorgung, Müll- und Abwasserentsorgung, Bildung, öffentliche Transportsysteme und die Bereitstellung von Gesundheitsdienstleistungen. Diese Dienstleistungen in die digitale Welt zu bringen, ist die Aufgabe der digitalen Daseinsvorsorge.

Hannover Messe 2022 – Mit Digitalisierung und Vernetzung hin zur Industrie 4.0

Blog

Entdecken Sie die neusten Trends und Wissenswertes über das Internet der Dinge und die digitale Transformation.

Hannover Messe 2022 – Mit Digitalisierung und Vernetzung hin zur Industrie 4.0

Digitalisierung, künstliche Intelligenz, Automatisierung und nachhaltige Energiekonzepte sind die Topthemen der Hannover Messe 2022. In der praktischen Umsetzung funktionieren all diese Schwerpunkte nur mit der richtigen Vernetzung. Deshalb nimmt auch Telefónica Deutschland an der weltweit wichtigsten Industriemesse vom 30. Mai bis 2. Juni teil und zeigt, wie Industrieunternehmen von modernen Netzinfrastrukturen profitieren können.

Was im Büro schon lange nicht mehr wegdenkbar ist, entwickelt sich auch in der Produktion zum vielleicht wichtigsten Faktor für Effizienzgewinn: die Vernetzung. Doch während die erforderliche Technik für klassische Office-Tätigkeiten längst etabliert und zur Selbstverständlichkeit der Arbeitswelt gehört, müssen viele Unternehmen noch größere Schritte gehen, um ihren Produktionsbereich zu digitalisieren und durchgehend zu vernetzen. Gerade deshalb wird die Hannover Messe in diesem Jahr besonders interessant – denn es stehen aktuelle Entwicklungen und neue Angebot gerade für die Vernetzung als Showcases bereit.

Vieles wird dabei unter dem Schlagwort „Internet der Dinge“, „Internet of Things“, „IoT“ laufen: Die Vernetzung in der Industrie setzt auf Internettechnologie auf und kann Produktion, Logistik, Mobilität, Wartung, Instandhaltung und Services grundsätzlich über das Internet verfügbar machen – sie muss aber höhere Anforderungen an Verfügbarkeit, Energieeffizienz und Sicherheit erfüllen.

Probleme in der Vernetzung dürfen nicht zu Fehlfunktionen in einem Produktionsbetrieb oder zu Unfällen von automatisierten Flurfahrzeugen in einem Logistikzentrum führen. Vernetzte Sensoren müssen auch ohne Anschluss ans Stromnetz mit Batterien möglichst lange Laufzeiten ermöglichen, damit sie nicht ständig geladen oder ausgetauscht werden müssen. Und schließlich müssen Netze gegen Spionage und Angriffe von außen geschützt werden.

Für alle Anforderungen stehen erprobte und etablierte Lösungen bereit: Die Verlässlichkeit der Vernetzung steigt mit der Professionalität und Kompetenz des Netzbetreibers. Telefónica als eines der führenden Telekommunikationsunternehmen weltweit verfügt über herausragendes Know-how und erwiesene Kompetenz in Aufbau und Betrieb von Netzen gerade auch für und als kritische Infrastruktur. Diese Fähigkeiten stellt Telefónica auch Kunden in deren eigenen Projekten zur Verfügung.

Individuelle Campus Network Lösungen von Telefónica.

Niedrigenerige-Vernetzungstechnologienwie LTE-M und Narrowband-IoT (NB-IoT) spielen ihre besonderen Vorteile aus, wenn es darum geht, Sensoren und Aktoren kosteneffizient anzubinden. Für diese neueren Standards baut Telefónica seine Mobilfunknetze aus und ermöglicht Kunden so, flächendeckend Geräte unabhängig von deren Standort zu vernetzen. Mobilfunk der 5. Generation verbessert Bandbreite, Datengeschwindigkeit und Latenz für schnelle, nahezu verzögerungsfreie Übertragung. Und schließlich bietet Telefónica unter dem Stichwort Campusnetze dedizierte Mobilfunknetze für Firmen an: Will ein Unternehmen in einem eigenen, vom öffentlichen Mobilfunknetz getrennten Netz die Vorteile von 5G-Mobilfunk nutzen, stellt Telefónica Deutschland als Partner individuell das bereit, was zu den Anforderungen passt: ein unabhängiges Netz, das nach den Erfordernissen der Unternehmensanforderungen angepasst ist und entweder vom Unternehmen selbst oder als Service von Telefónica betrieben wird.

Sven Koltermann, Leiter Competence Center IoT

Gerade im B2B- und Industriegeschäft kommt es auf hohe Zuverlässigkeit und guten Service an“, sagt Sven Koltermann, Leiter Competence Center IoT bei Telefónica Deutschland. „Wir kennen die besonderen Herausforderungen in der Industrie, den Wettbewerbs-, Kosten- und Innovationsdruck. In vielen Projekten haben wir mit und für unsere Kunden bereits die passenden Vernetzungslösungen in Betrieb gebracht. Genau hierzu zeigen wir wichtige Anwendungen auf der Hannover Messe.“ Insbesondere für die Branchen Energie, Gesundheit, Industrie 4.0, Öffentlichen Sektor sowie Transport & Logistik verfügt Telefónica Deutschland über große Erfahrung.

IoT, LTE-M, NB-IoT, 5G und Campusnetze stehen denn auch im Zentrum der Ausstellung von Telefónica Deutschland auf der Hannover Messe. In Halle 8 zeigt nicht nur Telefónica selbst, sondern auch Technologiepartner wie der Netzwerkausrüster Ericsson Lösungen und praktische Anwendungen für Unternehmen.

Besuchen Sie Telefónica auf der Hannover Messe vom 30.05. bis 02.06.2022, Halle 8 Stand D 07

Weitere Informationen zu unseren Messethemen auf der Hannover Messe 2022 finden Sie auf unserer Messeseite. Es können auch vorab Messetermine vereinbart werden. Hierzu senden wir Ihnen gerne ein kostenfreies Messeticket zu.

Gartner zeichnet Innovation für die Praxis aus

Blog

Entdecken Sie die neusten Trends und Wissenswertes über das Internet der Dinge und die digitale Transformation.

Gartner zeichnet Innovation für die Praxis aus

Zum achten Mal in Folge sieht das renommierte Marktforschungsunternehmen Gartner Telefónica mit seinem IoT-Angebot in der Spitzengruppe: Telefónica zählt zu den Visionären mit hoher Umsetzungskompetenz für die Praxis. Damit ist das Unternehmen als IoT-Anbieter bereits bestens positioniert für heute und die Zukunft – Kunden profitieren langfristig von vernetzten Dingen und neuen Services. Auf der Hannover Messe können sich Interessierte ganz konkret und vor Ort darüber informieren, warum Telefónica so gut positioniert ist und was sie als Kunden davon haben.

IoT Connect – der Tarif für das Internet der Dinge

Erst Konnektivität macht Sensoren und Aktoren, Maschinen und Anlage zu Teilen des Internets der Dinge (IoT). Vernetzt ermöglichen sie neue Services wie intelligentere Wartung, Remote-Unterstützung, konsequenteres Qualitätsmanagement und auch neue Geschäftsmodelle. Mit der richtigen Verbindung liefern sie die Grundlage für künstliche Intelligenz und eröffnen neue Dimensionen der Effizienz. Deshalb kommt es auf die optimale Konnektivität an. Und die muss intelligent administriert werden, damit die vielen, möglicherweise Tausenden Geräten von deren Betreiber einfach vernetzt, kontrolliert und analysiert werden können.

Telefónica bietet für die Vernetzung im Internet der Dinge seinen spezialisierten Mobilfunktarif IoT Connect sowohl mit Postpaid- als auch mit Prepaid-Option und unter der Marke o2 Business als o2 Business Easy IoT, und für Administration, Kontrolle und Analyse die Kite Plattform.

Das hoch angesehene Analystenhaus Gartner bewertet das IoT-Angebot von Telefónica als führend und als sehr gut in der Praxis einsetzbar. Deshalb erscheint Telefónica im „Magic Quadrant“ zur Managed IoT Connectivity Services Worldwide im Top-Quadranten. Wer es in diese Position schafft, dessen Angebot sieht Gartner als „heute bereits gut ausführbar und gut positioniert für morgen“. Damit bestätigt Gartner: Die Kunden von Telefónica, die das IoT-Angebot des Unternehmens nutzen, nutzen heute bereits eine sehr gute, praktikable Lösung und sind gut auf die Zukunft vorbereitet. Telefónica ist damit ein zukunftssicherer Partner für Unternehmen, die von den Vorteilen des Internets der Dinge kurz-, mittel- und langfristig profitieren können.

Gartner kürt Telefónica bereits zum achten Mal in Folge zu einem der internationalen Top-Anbieter von IoT-Konnektivität. Sowohl in der Umsetzung als auch in der Vollständigkeit seiner Visionen verbesserte sich Telefónica laut Report weiter.

Gonzalo Martín-Villa, CEO von IoT und Big Data bei Telefónica Tech, freut sich über die Auszeichnung: „Wir sind sehr stolz auf diese erneute Anerkennung, die unserer Meinung nach die Fähigkeiten zeigen, die wir im Bereich IoT-Konnektivität haben. Unser Partner-Ökosystem ermöglicht es uns außerdem, unsere Positionierung mit zusätzlichen Fähigkeiten zu stärken, um unseren Kunden die vollständigsten, umfassendsten und innovativsten Lösungen auf dem Markt anzubieten.

Sven Koltermann, Leiter Competence Center IoT

Und Sven Koltermann, Leiter Sales & Competence Center IoT bei Telefónica Germany ergänzt: „Kunden haben heutzutage höchst spezialisierte Projektanforderungen und erwarten zugleich einen sehr schnellen Return of Invest. Wir unterstützen unsere Kunden im gesamten Prozess, IoT-Services zu entwickeln, in die Praxis umzusetzen und effizient zu nutzen. Bereits über viele Jahre haben wir Erfahrung gesammelt und fundierte Kompetenzen entwickelt. Diese verbinden wir mit unserem permanenten Streben nach Exzellenz. All dem verdanken wir das Vertrauen unserer Kunden. Wir wachsen zusammen, wir helfen international zu wachsen und wir gestalten mit.

Koltermann führt fort: „Es freut uns sehr, dass auch die unabhängigen, hoch angesehenen IoT-Experten von Gartner unsere Leistung so hoch bewerten. Flexibilität und Kundenservice zählen zu unseren Stärken, wenn es darum geht, Geschäftskunden bei der Realisierung von IoT-Projekten zu begleiten. Mit unserer Kite Plattform vereinfachen wir zudem nicht nur die Steuerung und zentrale Verwaltung der vernetzten Geräte. Vielmehr ist unsere Plattform für das Zusammenspiel mit Plattformen wie AWS, Cumulocity und Azure ein wichtiger Baustein, um unseren Geschäftskunden die Integration in bestehende IT-Systeme zu vereinfachen.

Campus-Netze beschleunigen die industrielle digitale Transformation

Blog

Entdecken Sie die neusten Trends und Wissenswertes über das Internet der Dinge und die digitale Transformation.

Campus-Netze beschleunigen die industrielle digitale Transformation

Wirtschaftlichere Prozesse, schnellere Abläufe, flexiblere Massenproduktion, verbesserte Arbeitssicherheit und neue Dienstleistungen: Das ist ein Ausschnitt dessen, was die Verknüpfung der meist noch analogen Maschinen- mit der digitalen Datenwelt bewirken kann. Damit die Daten schnell und sicher zwischen Maschinen und dem IT/OT-Netz fließen, setzen Unternehmen zunehmend auf Campus-Lösungen auf Basis von 5G-Technologie. Telefónica und Ericsson vertreiben bereits seit 2019 gemeinsam eine Lösung für sichere private Mobilfunknetze auf dem Firmengelände.

Dank der digitalen Transformation ist in vielen Branchen die starr auf große Stückzahlen fokussierte Herstellung von Gütern auf dem Rückzug. Sie macht einer flexiblen Produktion Platz, die zwar noch immer auf Masse setzt, aber gleichzeitig verstärkt auf individuelle Kundenwünsche und Konfigurationen eingeht. Man denke nur an die Automobilindustrie, die Fahrzeuge einer Modellserie in vielen verschiedenen Varianten anbietet, die die Kunden passend für ihre Bedürfnisse konfigurieren. In einer digitalisierten Produktion laufen die unterschiedlich ausgestatteten Autos in unverminderter Geschwindigkeit nacheinander von ein und demselben Band.

Das Ziel der industriellen digitalen Transformation ist die Verknüpfung der physikalischen, meist noch analogen Welt der Maschinen mit dem digitalen, datengetriebenen Universum. „Im Grunde sehen wir bei allen Digitalisierungsprojekten immer das gleiche Muster: Die Unternehmen haben eine große Menge an Daten, die möglichst schnell bei den Maschinen abgeholt oder zu den Maschinen hingebracht werden müssen“, erläutert Joe Wilke, Head Center of Excellence Campus Solutions bei Ericsson in Deutschland. Er und sein über mehrere Länder verteiltes Team beschäftigen sich bei dem schwedischen Unternehmen, das zu den weltweit führenden Anbietern von Kommunikationstechnologien und dienstleistungen gehört, mit Lösungen an der Schnittstelle von Kommunikationsnetzen und Industrie 4.0.

„Die Anforderungen, die die Digitalisierung der Industrie an die Netze stellt, sind sehr hoch. Es geht dabei nicht allein um schnelle Datenübertragung. Hohe Datensicherheit, Unterstützung von Mobilität in Gebäuden und im Freien sowie geringe Latenzzeiten von weniger als 10 Millisekunden sind mindestens genauso wichtig“, sagt Wilke. Folgerichtig zieht die Nachfrage nach Campus-Netzen schon seit einiger Zeit stark an.

„Sie kommt vor allem aus Unternehmen der industriellen Produktion, von Betreibern von Berg- und Tagebauen sowie von großen Seehäfen und allgemein Containerumschlagsplätzen“, führt er aus.

Praktisch alle großen europäischen Seehäfen haben bereits ferngesteuerte Transportsysteme (FTS) im Einsatz, um Container möglichst schnell zu verschieben oder zu be- und entladen. Auch in den großen Berg- und Tagebauen übernehmen automatisierte Transportvehikel (ATV) zahlreiche Aufgaben. Dort geht es nicht nur um effizientere Abläufe, sondern auch um einen verbesserten Arbeitsschutz. „Automatisiert fahrenden Lkw bieten Minenbetreibern die Möglichkeit, die Beschäftigten von gefährlichen Bereichen fernzuhalten“, sagt Wilke.

Für den Ericsson-Manager ist 5G die zukunftssichere Kommunikationstechnologie für den Aufbau von Campus-Netzen, die die besonderen Anforderungen im Unternehmensumfeld sehr gut erfüllen: Sie transportiert Daten kabellos mit hoher Bandbreite und mit Übertragungsraten von mehreren Gigabit pro Sekunde auch über größere Entfernungen. Außerdem garantiert 5G für den Transport der Datenpakete vom Sender zum Empfänger eine Laufzeit von unter 10 Millisekunden. Als weiteres Argument führt Wilke die hohe Datensicherheit für Campus-Netze an: „Die ohnehin schon hohe intrinsische Datensicherheit der Mobilfunkstandards 4G oder 5G erhöht sich mit privaten Campus-Netzen noch einmal, da die Daten dann das Unternehmen nicht mehr verlassen, um von A nach B zu kommen.“

Für die Nachfrage nach Campus-Netzen hat das schwedische Technologieunternehmen Ericsson Private 5G entwickelt. Dabei handelt es sich um ein modulares Komplettpaket aus Außen- und Innenantennen zum einfachen, aber dennoch skalierbaren Aufbau eines privaten Funknetzes auf dem Firmengelände, passenden Servern und Software für das Core-Netz sowie einem SIM-Card-Writer. Mit letzterem können Geschäftskunden vom Netzbetreiber überlassene Blanko-SIM-Karten selbst initialisieren und der entsprechenden Maschine zuweisen. Standardisierte Schnittstellen (Application Programming Interfaces, APIs) sorgen für die einfache Anbindung des Kommunikationsnetzes an die unternehmenseigene IT/OT und deren Anwendungen.

5G Campus Networks Lösung von Telefónica

Ericsson vertreibt Ericsson Private 5G nicht selbst, sondern zusammen mit Netzbetreibern wie Telefónica. „Telefónica kann auf Kundenwunsch Ericsson Private 5G auch an das öffentliche o2-Mobilfunknetz anschließen und so das Anwendungsspektrum für Geschäftskunden erweitern“, erläutert Wilke. Er führt ein Anwendungsbeispiel aus der Automobilindustrie für eine solche Verknüpfung an: Fahrzeughersteller können über eine Datendusche im privaten Campus-Netz die Onboard-Systeme in den Autos über die SIM-Karten massenhaft mit der aktuellen Firmware betanken. Hat ein Fahrzeug die Produktionsstätte verlassen, können die Hersteller über dieselbe 5G-SIM-Karte im öffentlichen o2-Netz Software-Updates aufspielen, ohne die Autos in eine Werkstatt zu beordern, oder auch vorausschauende Wartungsdienstleistungen (Predictive Maintenance) anbieten. Mithilfe der zellularen Mobilfunktechnik ist dabei eine flächendeckende Versorgung gewährleistet – dank der Roaming-Abkommen von Telefónica auch international.

Joe Wilke, Head of „Center of Excellence Campus Solutions“, Ericsson
Quelle: Ericsson

Joe Wilke ist Head of „Center of Excellence Campus Solutions“ bei Ericsson, einem der weltweit führenden Anbieter von Kommunikationstechnologien und dienstleistungen. Nach einigen Jahren bei E-plus arbeitet er seit mehr als 27 Jahren bei dem schwedischen Technologieunternehmen. Er bekleidete verschiedene Positionen in Deutschland, Schweden und den USA. Seit 2019 leitet er das Center of Excellence (CoE) Campus Solutions als Teil des Forschungs- und Entwicklungszentrums Ericsson Eurolab in Herzogenrath bei Aachen. Mit einem integrierten Ansatz für Netzlösungen unterstützt das CoE Industriepartner dabei, die Chancen und Möglichkeiten zu nutzen, die das industrielle IoT bietet.