Die vierte industrielle Revolution wird Realität, nicht zuletzt dank der Technologie des industriellen Internets der Dinge (IIoT) und dedizierter 5G-Netzwerke. Bis 2029 soll der Industrie 4.0-Markt einen Wert von 377,30 Milliarden US-Dollar erreichen.

5G: Der unverzichtbare Konnektivitätspartner

Maschinen, Roboter, Sensoren, Menschen und Drohnen benötigen alle eine nahtlose Konnektivität im IIoT. Frühere Generationen der drahtlosen Netzwerktechnologie waren nicht in der Lage, diesen enormen Bedarf an Konnektivität zu decken, weshalb 5G zu einem Schlüsselfaktor für die industrielle Revolution 4.0 wird. Diese Technologie verbessert nicht nur die Konnektivität, sondern bietet auch eine Reihe von Vorteilen, die diese Revolution vorantreiben, darunter:

Schnellere Datengeschwindigkeiten und höhere Bandbreite

5G bietet Datenübertragungsgeschwindigkeiten von bis zu 20 Gbit/s, 20-mal schneller als 4G. Dies ermöglicht die schnelle Übertragung großer Datenmengen von Geräten, Maschinen und Sensoren im industriellen Umfeld.

Extrem niedrige Latenz

Mit einer Latenz von nur 1 Millisekunde trägt 5G dazu bei, die Verbindungsgeschwindigkeit von IIoT-Technologien zu verbessern. Stellen Sie sich die Vorteile vor, die sich aus der Möglichkeit ergeben, Produktionslinien, Maschinen und Geräte in Echtzeit zu überwachen.

Verbessern Sie Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit

Frühere Generationen drahtloser Netzwerke konnten nicht jederzeit eine nahtlose Konnektivität garantieren. 5G unterstützt jedoch auch in abgelegenen Industrieumgebungen stabile Verbindungen.

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Foto: EE Time Asia

Verbessern Sie die Edge-Computing-Funktionen

5G kann mit Edge Computing kombiniert werden, um die Datenverarbeitung und -analyse in der Nähe oder an der Quelle zu erleichtern und so die Entscheidungsfindung in Echtzeit für IIoT-Systeme zu unterstützen.

Mehrere Geräte verbinden

Diese neueste Generation der Wireless-Technologie kann bis zu 1 Million verbundene IoT-Geräte, Sensoren und Roboter gleichzeitig unterstützen – eine entscheidende Fähigkeit, um die technische Komplexität von Industrie 4.0 zu bewältigen.

Industrie 4.0 in der Praxis

Diese kombinierten Vorteile eröffnen viele neue Einsatzmöglichkeiten, darunter:

Intelligentes Lager

Die hohe Bandbreite dieses Netzwerks ermöglicht es Lagersystemen, große verteilte Netzwerke mit vielen angeschlossenen Geräten und Sensoren zu unterstützen, um die Bestandsverwaltung und Prozessoptimierung zu verbessern.

Darüber hinaus ermöglicht die extrem niedrige Latenz von 5G die Bestandsverfolgung, Maschinensteuerung, Roboterbedienung und andere datenintensive Aufgaben, die eine Echtzeitverarbeitung und Konnektivität erfordern.

Dadurch können Lagerbetreiber ihre Produktivität steigern, die Arbeitskosten senken und eine zuverlässigere Konnektivität für Lagereinrichtungen gewährleisten.

Vorausschauende Wartung

Ein weiterer Vorteil von 5G ist die Möglichkeit, Ausfälle vorherzusagen und Geräteprobleme proaktiv zu beheben, bevor sie den Betrieb beeinträchtigen. Durch vorausschauende Wartung wird der kontinuierliche Betrieb von Maschinen gewährleistet und ihre Lebensdauer verlängert. Darüber hinaus können Hersteller die Bedingungen kontinuierlich überwachen, um die Maschinen zu optimieren und so die Einhaltung der Fertigungsstandards sicherzustellen.

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Foto: EE Time Asia

Flexible Fertigung

5G trägt dazu bei, die Flexibilität von Herstellungsprozessen zu verbessern. Die Entwicklung dieser Technologie wird Fabriken dabei helfen, sich mit dem Markt zu verbinden – ein Schlüsselfaktor, der es Herstellern ermöglicht, die sich ständig ändernde Nachfrage zu erfüllen oder externe Logistikherausforderungen effizient zu bewältigen.

Die Fähigkeit, Daten in Echtzeit zu sammeln, zu analysieren und zu nutzen, ist eine Schlüsselvoraussetzung der industriellen Revolution 4.0. Diese Business Intelligence ermöglicht es Herstellern, in Echtzeit Anpassungen vorzunehmen, um Qualitäts-, Effizienz- und Sicherheitsprobleme zu beheben, Herstellungsprozesse zu beschleunigen und Kosten zu senken.

Messprobleme

5G ist der Schlüsselfaktor zur Ausschöpfung des Potenzials der industriellen Revolution 4.0. Diese Funktionen müssen jedoch getestet werden, um sicherzustellen, dass sie wie erwartet funktionieren. Dieser Testprozess erfordert die Verwendung einer Kombination digitaler Zwillinge. Diese virtuellen Modelle physikalischer Systeme verwenden Daten von Sensoren und anderen Quellen, um eine Simulation zu erstellen, mit der getestet wird, wie ein System unter verschiedenen Bedingungen funktioniert. Auf diese Weise können Hersteller die 5G-Infrastruktur bewerten, Anwendungsfälle testen und die beste Möglichkeit zur Integration des Netzwerks ermitteln.

Digitale Zwillinge und 5G haben die Umsetzung der industriellen Revolution 4.0 unterstützt, und bei breiter Anwendung wird sich die Wirkung dieser Technologien um ein Vielfaches verstärken.

Mithilfe der 5G-Technologie werden intelligente Fabriken möglich, die zur Entwicklung zahlreicher innovativer Fertigungskonzepte beitragen und so die Produktivität und Effizienz steigern. Mit der Beschleunigung der industriellen Revolution werden diese und viele andere Anwendungsfälle Realität, wobei die Möglichkeiten der 5G-Technologie für den Übergang zur Industrie 4.0 von entscheidender Bedeutung sind.

(Quelle: EE Time Asia)