Industrieunternehmen: 5G ist wichtiger Baustein der Digitalisierungsstrategie

5G wird von Industrieunternehmen als wichtiger Baustein für die Digitalisierung und als Schlüsselfaktor zur Realisierung für Industrie 4.0 angesehen. Höhere Flexibilität, Effizienz sowie vor allem die sehr hohe Zuverlässigkeit der Vernetzung werden als wesentliche Motive zum Einsatz von 5G in eigenen Geschäfts- und Produktionsprozessen genannt.

Unternehmen erhalten die Möglichkeit zum Aufbau eigener 5G-Netze. Hierzu will die Bundesnetzagentur noch im zweiten Halbjahr 2019 lokale 5G-Frequenzen im Bereich 3.700 MHz – 3.800 MHz für Unternehmen bereitstellen, die auf eigenem Gelände (Campus) Netze für lokale Anwendungen errichten wollen. Erstmalig wird damit zellularer Mobilfunk nicht nur von flächendeckend agierenden Mobilfunkunternehmen in öffentlichen Netzen angeboten, sondern kann autonom und maßgeschneidert von Industrien in privaten Netzen genutzt werden.

Produktivitätsschübe und Kosteneffizienz als Hauptmotive

Nutzen durch ein 5G-Unternehmensnetz versprechen sich die Teilnehmer an der Befragung „5G-Campusnetze in der Industrie“ der Managementberatung Detecon und der Universität Regensburg vor allem hinsichtlich der engen Vernetzung zwischen Maschinen, um ultraschnellen und sicheren Datenaustausch im Produktionsbereich und Werkshallen zu gewährleisten. Hieraus resultieren deutliche Produktivitätsschübe – bspw. durch schnelle Anpassung der Produktion – und höhere Kosteneffizienz, da der höhere Automatisierungsgrad unter anderem zur Reduktion von Betriebskosten führt. Beispielsweise könnte die Nachlieferung von Komponenten vom Lager zur Fertigungsstraße künftig mittels sogenannter „Automated Guided Vehicles“ (AGV) erfolgen.

Neben den neuen Leistungsmerkmalen, wie der im Vergleich zu LTE zehnmal höheren Geschwindigkeit und der Echtzeitanwendungen ermöglichenden Latenz von weniger als zehn Millisekunden, ist für künftige Industrieanwender vor allem die extrem hohe Zuverlässigkeit der Vernetzung das entscheidende Argument für den 5G-Einsatz.

„Wenn hochsensible Netzwerke nicht hochzuverlässig laufen, würden sich die Vorteile anderer Features wie niedrige Latenzzeiten gar nicht erst realisieren lassen“, erläutert Jörg Borowski, Managing Partner und 5G-Experte bei Detecon. Bisher verwendete Vernetzungstechnologien wiesen dagegen stets Einschränkungen auf, wie etwa die fehlende Mobilität bei leitungsgebundenen Anbindungen mittels LAN oder die begrenzte Anzahl der einbindbaren Geräte wie auch die Störanfälligkeit bei WiFi. „5G ist hingegen so konzipiert, dass Netze robust und zuverlässig betrieben und die bekannten Grenzen der Legacy-Technologien überwunden werden.“, so Borowski.

Hinsichtlich künftiger, konkreter Anwendungen diskutiert die produzierende Industrie laut Umfrage durchweg Anwendungen, bei denen eine individuelle, in die Unternehmen spezifisch integrierte Lösung im Vordergrund steht. Am häufigsten genannt wurden:

• Autonomes Fahren: Ferngesteuertes Fahren, auf Werksgelände oder im öffentlichen Verkehr inkl. Echtzeit-Reaktionszeiten und garantierten Netzressourcen.
• Augmented Reality/Virtual Reality (AR/VR): etwa für Cloud-basierte Echtzeit-Unterstützung von Reparaturen an Maschinen aus der Ferne (Remote Maintenance), oder virtuelle Trainingsangebote für Mitarbeiter in der Produktion
• Autonome Roboter für flexible, kabellose Inselfertigung in der Produktion

„Kein Unternehmen wird 5G nur für einen einzigen Anwendungsfall implementieren wollen. Die Wirtschaftlichkeit erfordert in jedem Fall eine höhere Anzahl von Einsatzszenarien“, urteilt einer der befragten Experten in der Umfrage. „Der Business Case wird grün, wenn ein Bündel innovativer Use Cases in Kombination mit der Fähigkeit auftritt, bestehende Legacy-Technologien zur Vernetzung perspektivisch abzulösen“, betont Jörg Borowski von Detecon. Durch die Konsolidierung verschiedener Netzwerktechnologien wie LoRa, Wifi, Tetra und 4G auf einem 5G Netz wird es möglich, umfangreiche Synergien zu heben.

Wege zur Realisierung von 5G

Die ersten Prototypen zum Aufbau und Betrieb von 5G-Netzen werden bereits realisiert. Dabei werden die meisten Anwendungsfälle, die kurzfristig auf das für 5G vorgesehene Spektrum umstellbar sind, aktuell noch durch die Nutzung von WiFi & LAN abgedeckt bzw. nutzen vorhandene 4G-Frequenzen.

Hinsichtlich der Einführung von 5G-Technologie weisen die befragten Industrieunternehmen einen sehr unterschiedlichen Vorbereitungsgrad auf: Einige planen, 5G einzusetzen, ohne zuvor Zwischentechnologien wie LTE eingesetzt zu haben, andere planen, zuvor Überbrückungstechnologien zu nutzen, wissen aber noch nicht, welche. Eine detaillierte Roadmap zum Einsatz von 5G ist bei den meisten befragten Unternehmen noch nicht vorhanden.

Ökosysteme und Partnerschaften als Erfolgsfaktor

5G erlaubt mit eigenen Frequenzen die Eigenrealisierung von Netzen durch die Unternehmen. Somit stellt sich die Frage, ob diese das Campusnetz selbst aufbauen und betreiben wollen oder ein Partner, bspw. ein erfahrenes Mobilfunkunternehmen, diese Aufgaben wahrnehmen sollte.

Bei dieser Make-or-Buy-Entscheidung wird es nach Ansicht der Befragten alle Arten von Kombinationen geben. Tendenziell brauchen KMU eher Unterstützung von verschiedenen Akteuren und werden daher verstärkt strategische Allianzen bilden – vor allem in einer frühen Phase. Eher wird Großunternehmen zugetraut, selbst eigene Campus-Netzwerke zu bauen und zu betreiben. In den Interviews erklärte die Mehrheit der Industrievertreter jedoch, dass sie sich lieber auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren würden und daher starke Partnerschaften anstreben. Gründe liegen in den angenommenen unklaren Kosten und Risiken sowie dem anerkannten Kompetenzvorsprung der Mobilfunkgesellschaften.

„Einige Studienteilnehmer erklärten ausdrücklich, dass sie es begrüßen würden, wenn Mobilfunkunternehmen proaktiv Managed Services anbieten. Hier ist ein Umdenken einiger Industrieunternehmen festzustellen: Von der Idee des Aufbaus von Campus-Netzen im Alleingang rücken einige Unternehmen mittlerweile wieder ab, stattdessen wird stärker nach Partnerschaften und Ökosystemlösungen gesucht“, betont Borowski. Allerdings muss das Angebot der Mobilfunker dann auch flexibel auf die Anforderungen der Unternehmen eingehen und die Realisierungszeiten sollten kurz sein.

5G-Healthcheck für Campus-Netze schafft Orientierung

Damit Unternehmen einen optimalen Nutzen mit dem Einsatz von 5G erzielen, bietet Detecon ab sofort einen sogenannten 5G-Healthcheck an. Vor dem Hintergrund der Unsicherheiten und vielfältigen Optionen in dem noch jungen Markt will Detecon den Nutzern mit einer strukturierten Analyse Orientierung und Handlungsempfehlungen an die Hand geben.

Alle Aktivitäten folgen dabei einer ganzheitlichen Perspektive: So helfe Detecon nicht nur bei der Identifizierung sinnvoller Anwendungsfälle und zeige den Nutzen klar auf, sondern biete aufgrund einer detaillierten Analyse vorhandener Infrastruktur auch konkrete Anleitungen für eine mögliche technische Umsetzung. Es folge eine Bewertung möglicher Betreibermodelle. Ein Business Case als Grundlage für Umsetzungsentscheidungen runde die Untersuchungen ab. Als Ergebnis sollen ein Zielbild und eine Roadmap in die 5G-Welt entstehen So könnten Wettbewerbsvorteile auf dem Weg in die Digitalisierung realisiert und Fehlentscheidungen vermieden werden.