Das zentrale Nervensystem der Produktion

Der neue Mobilfunkstandard 5G wird maßgeblich zum Gelingen der vierten industriellen Revolution beitragen. Bild: PSA

Vielen gilt 5G als Allheilmittel für unser digitales Entwicklungsland. Doch unter Funklöchern und lahmem Internet leidende Mobilfunker werden wohl weiter auf Besserung hoffen müssen. Anders die Industrie. „Der Hauptinnovationsschub liegt weniger im öffentlichen Mobilfunk, sondern im Bereich von Spezialnetzen für die Vernetzung von Maschinen in der Fertigung, Logistik und im Automotive-Bereich“, sagt Thomas Magedanz, Leiter des Geschäftsbereichs Software-based Networks am Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme, „Derzeit gilt die Automatisierung und Produktion als ein Hotspot für 5G.“ Zumal die Zahl der in einer Fabrik benötigten Basisstationen überschaubar ist –im Gegensatz zum öffentlichen Raum, der alle paar hundert Meter mit Antennen zugepflastert werden müsste, um die Erwartungen an ein flächendeckendes schnelles Netz mit ultrakurzen Reaktionszeiten zu erfüllen.

Auch Andreas Müller, 5G-Experte bei Bosch, ist überzeugt: „5G beschleunigt und verbessert die industrielle Produktion. Die Zuverlässigkeit wächst, die Flexibilität steigt.“ Sicherheitskritische Funktionen wie beispielsweise ein Not-Halt-Schalter als Teil eines mobilen Bediengeräts könnten künftig drahtlos über 5G angesteuert werden, was unter anderem die Ergonomie erhöhe. Auch die Vorteile von Cloud Computing ließen sich besser nutzen: „Ein Teil der Intelligenz der Maschine wird mittels 5G ausgelagert und kann zukünftig in einer lokalen Fertigungscloud innerhalb einer Fabrik ausgeführt werden“, sagt Müller, „Maschinen werden dadurch schlanker, kostengünstiger und sind einfacher zu warten.“

Weitere Vorteile: „Der Verkabelungsaufwand am Roboterarm kann verringert werden und damit auch der verschleißbedingte Austausch von Kabeln“, erklärt Michael Haag, Head of System-Architecture bei Kuka. Denke man darüber hinaus an flexible, wandlungsfähige Produktionskonzepte, wie die Matrix-Produktion für den Rohbau in der Autoindustrie, würde 5G die dafür notwendige flexible Kommunikation zwischen Transportsystemen und Roboterzellen deutlich vereinfachen.

Die Funktechnik wird den Shopfloor umkrempeln, weswegen unter anderem Audi, BMW, Daimler, Porsche und VW eigene Netze aufbauen werden. Mit 5G soll der Maschinenpark künftig in Echtzeit gesteuert und vernetzt werden, berichtet VW-Sprecher Jonas Kulawik. Sobald sich VW Lizenzen gesichert hat, werden in ersten Werken lokale Netze aufgebaut. Los geht es wahrscheinlich im nächsten Jahr mit Zwickau, Hannover und Emden könnten folgen. Einen Masterplan gebe es aber noch nicht.

Tatsächlich könnte damit bald das Zeitalter intelligenter kollaborativer Roboter anbrechen. Sie arbeiten Hand in Hand mit den Werkern, müssen Menschen, Anlagen und andere Hindernisse erkennen, ihnen ausweichen, was nichts anderes als einen ungeheuer großen Datentraffic bedeutet, der blitzschnell verarbeitet werden muss. Mit 5G geht das, betont Kulawik. „So lassen sich perspektivisch viele hundert Transportsysteme fahrerlose Transportsysteme (FTS) und intelligente Roboter koordinieren“, sagt der VW-Mann. Dann wird ein FTS beispielsweise flugs selbsttätig Bauteile herankarren, die gerade am Band fehlen.

Andreas Müller von Bosch erwartet, dass „5G zum zentralen Nervensystem der Fabrik“ wird. Er skizziert die neue Produktionswelt so: „In unserer Vision der Fabrik der Zukunft sind nur noch Wände, Boden und Decke statisch und fest. Alles andere ist flexibel, mobil und einfach zu rekonfigurieren.“

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