Wie 5G das industrielle IoT beschleunigen wird

2019 entwickelt sich zu einer bemerkenswerten Zeit für die globale Einführung der 5G-Technologie. Mit seiner höheren Datenrate, der extrem zuverlässigen Konnektivität mit geringerer Latenz und der massiven Maschine-zu-Maschine-Kommunikation birgt 5G ein enormes Potenzial.

Mit 5G und Mobilfunk genießen Verbraucher UHD 4K/8K-Videostreaming, Virtual Reality, Augmented Reality, immersive Unterhaltung und interaktive Spiele – ein großartiges persönliches Erlebnis.

Aber wie wird 5G den Industriemarkt ankurbeln? Wird es im nächsten Jahrzehnt große Chancen in den Bereichen Fertigung, Bergbau, Öl und Gas, Versorgungsunternehmen, Transport und andere Branchen bieten? Sehen wir uns an, wie 5G das industrielle IoT (IIoT) beschleunigen wird.

Vielfalt im industriellen IoT

Industrial IoT bietet viele Möglichkeiten. Die Anwendungsfälle decken das gesamte Spektrum ab:von Indoor bis Outdoor, weniger anspruchsvoll bis geschäftskritisch, Datenrate von Dutzenden von Bit/s bis GBit/s, Gerätebewegung von fest zu mobil und Stromquelle von Knopfbatterie bis Hochspannung.

Zu den gängigsten Szenarien für IIoT gehören Predictive Maintenance, Smart Metering, Asset-Tracking und Flottenmanagement. 5G wird eine kontinuierliche Vielfalt und Erweiterung der Möglichkeiten des IIoT schaffen.

5G inspiriert unerschlossene Grenzen

Viele industrielle IoT-Anwendungsfälle erfordern eine breite Mobilität, geringe Latenz und geschäftskritische Zuverlässigkeit, wie z. B. die mobile Robotersteuerung in der Produktionsautomatisierung und autonome Fahrzeuge im Tagebau. Diese Anwendungsfälle basieren auf einem drahtlosen Zugriff mit einer Latenz von 50 ms bis 1 ms und einer Dienstzuverlässigkeit von 5 Neunen bis 6 Neunen.

4G/LTE hat versucht, diese Anwendungsfälle zu adressieren, scheiterte jedoch oft an unbefriedigender Leistung. Die Kombination von 5G aus ultrazuverlässiger Verbindung mit geringer Latenz wird das industrielle IoT auf unerschlossene Bereiche ausdehnen.

Verwaltung des 5G-Unternehmensnetzwerks

Typischerweise reagiert die Unternehmens-IT auf die Geschäftsanforderungen von Operational Technology (OT) und verlangt Sicherheit, Integration, Transparenz, Kontrolle und Kompatibilität. In diesem Szenario geht es bei 5G nicht um das „Was“, sondern um das „Wie“. Die IT muss den richtigen Ansatz für die Einführung von 5G in das Unternehmen prüfen und entscheiden, ob sie gemeinsam mit dem Service Provider (SP) verwaltet oder selbst verwaltet wird. Die Erfahrung der IT mit dem Management von Industrial Ethernet und Wi-Fi kann in Bezug auf 5G nicht halten. Die IT wird wahrscheinlich die Partnerschaft von OT benötigen, um Komplexität, Sicherheit, Integration und andere neue Herausforderungen zu bewältigen, die 5G mit sich bringt.

Mehrere Zugangstechnologien nebeneinander

Was sagen Cisco-Kunden? Wir sehen den Wunsch, auf 5G umzusteigen, aber auch Bedenken hinsichtlich der Abdeckung und der Kosten. Das oben erwähnte Video-Streaming und interaktive Spiele werden Daten verschlingen. Und Daten =$$$.

Während sich die Kunden auf die Einführung von 5G freuen, erkennen die Kunden, dass andere Zugangstechnologien ihre unersetzliche Rolle in verschiedenen Funktionen beibehalten werden:

• Die Fertigung benötigt eine streng deterministische Zeitsynchronisation für die diskrete Automatisierung. Industrial Ethernet ist heute die einzige Option, die TSN-Fähigkeit (Time-Sensitive Networking) bietet. Die HD-Videoüberwachung und der AGV-Betrieb (Automated Guided Vehicle) rund um das Lager erfordern einen höheren Durchsatz und eine vollständige drahtlose Abdeckung. Wi-Fi 6 ist in diesem Fall die flexiblere und kostengünstigere Option.
• Bergbau- und Öl-/Gaskunden möchten Produktionsflotten, Lastwagen, Anlagen und Arbeiter an abgelegenen Standorten vernetzen. Es kann sinnvoll sein, privates LTE zu verwenden, um den Mangel an öffentlicher Mobilfunkabdeckung zu beheben.
• Die Advanced Metering Infrastructure (AMI) von Versorgungsunternehmen erfordert, dass Millionen von Stromzählern zu geringeren Kosten angeschlossen werden. RF-Mesh wird häufig bei der Ausführung auf nicht lizenzierten ISM-Bändern und einer belastbaren selbstgeformten Topologie verwendet.

Das Schöne an Zugangstechnologien ist, dass sie nicht miteinander konkurrieren – und werden –, sondern zusammenarbeiten, um die vielfältigen Anforderungen des IIoT aus unterschiedlichen Blickwinkeln zu erfüllen. Um erfolgreich zu sein, sollten Kunden 5G und Wi-Fi 6 mit bestehenden Technologien kombinieren, je nach Anwendungsfall.

Cisco hat es sich zum Ziel gesetzt, Personen mit gesicherten Zugangstechnologien dabei zu helfen, das Aufkommen von 5G und Wi-Fi 6 zu nutzen. Wir untersuchen ständig Anwendungsfälle, die die zukünftige Technologieentwicklung unterstützen und wie die besten Ergebnisse erzielt werden können. Unser neuestes industrielles Wireless-Portfolio, einschließlich des Cisco IR1101 Integrated Services Router Rugged, ist ein Paradebeispiel für das Bauen für die Zukunft. Um mehr zu erfahren:

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