KMUs können 5G testen

Erste 5G-Standalone-Netze ab Dezember

07. Oktober 2020, 08:07 Uhr   |  Heinz Arnold

Erste 5G-Standalone-Netze ab Dezember
© Fraunhofer IPA/Foto: Fred Nemitz

5G für den Mittelstand: Sowohl Demonstrationen lokaler Unternehmen als auch von wissenschaftlichen Einrichtungen aus Reutlingen, Mannheim und Stuttgart zeigen den aktuellen Forschungsstand auf dem Campus Schwarzwald in Freudenstadt.

In Baden-Württemberg entstehen gerade die ersten fünf 5G-Standalone-Netze, die KMUs als Testumgebungen nutzen können.

Den Aufbau der 5G-Netze an fünf Standorten in Stuttgart, Karlsruhe, Mannheim, Reutlingen und Freudenstadt koordiniert das Fraunhofer IPA. Kleine und mittlere Unternehmen (KMUs) können dort erforschen, welche Möglichkeiten ihnen der neue Mobilfunkstandard bietet.

In Metropolen wie Berlin, Hamburg oder München können die Kunden der großen Mobilfunkanbieter bereits 5G nutzen. Doch was viele nicht wissen: »Ein reines 5G-Netz gibt es bisher nur in den Laboren der Mobilfunkausrüster«, sagt Matthias Schneider vom Kompetenzzentrum DigITools am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA.

Derzeit dient als Übergang das sogenannte 5G Non-Standalone: Einige Funktionen beruhen dabei noch auf dem 4G-Standard und nur die Datenübertragung erfolgt bereits über 5G. So wird zwar eine höhere Datenübertragungsrate erzielt, viele weitere Optimierungen und neue Funktionen, die 5G bieten wird, sind aber erst mit 5G Standalone verfügbar.

Potenziale erforschen, Geschäftsmodelle umsetzen

Die ersten 5G-Standalone-Netze in Deutschland stehen kurz vor der Fertigstellung. Zu ihnen zählen die 5G-Testumgebungen, die Wissenschaftler mehrerer Hochschulen und Forschungseinrichtungen derzeit unter der Leitung des Fraunhofer IPA aufbauen. Sie sollen Anfang Dezember in Betrieb gehen und bilden zusammen das 5G-Transferzentrum für kleine und mittlere Unternehmen (kurz: Transferzentrum 5G4KMU). Ziel dieses Forschungsprojekts ist es, zusammen mit KMUs aus Baden-Württemberg in den Testumgebungen konkrete Problemstellungen und Potenziale von 5G für vernetzte Produkte und Maschinen sowie smarte Dienstleistungen und neuartige Geschäftsmodelle zu erforschen.

Transferzentrum 5G4KMU sichert Wettbewerbsfähigkeit

5G bietet im Vergleich zu bisherigen Mobilfunkstandards einen einfacheren Aufbau privater Campusnetze und damit eine störungsfreie und besonders sichere Datenübertragung. »Ein solches privates 5G-Netz erfordert derzeit noch hohe Investitionskosten«, sagt Matthias Schneider, der das Transferzentrum 5G4KMU koordiniert. »Das sind Kosten, die KMU nicht oder nur mit Mühe tragen können. Die Unternehmen wollen sich daher sicher sein, dass sich die Investition langfristig lohnt.«

Schneider rechnet zwar damit, dass die Kosten für private 5G-Campusnetze und entsprechende Endgeräte in den kommenden Jahren fallen. »Einfach abzuwarten ist aber der falsche Weg«, warnt er. »Wer das tut, setzt seine Zukunfts- und Wettbewerbsfähigkeit aufs Spiel.« Das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg fördert das Transferzentrum 5G4KMU mit rund 5,9 Millionen Euro, überwiegend aus Mitteln der Landesstrategie digital@bw.

KMUs erhalten bei einer Zusammenarbeit mit dem Transferzentrum 5G4KMU Zugang zu 5G-Netzen, sowie fachliche Unterstützung bei der Umsetzung und Erforschung ihrer konkreten Anwendungsfälle. Durch die frühzeitige Entwicklung und Optimierung von Anwendungsfällen sowie von innovativen Lösungen und Geschäftsmodellen wird die künftige Wettbewerbsfähigkeit der Unternehmen sichergestellt.

Am Transferzentrum 5G4KMU beteiligt sind neben dem Fraunhofer IPA in Stuttgart und der zugehörigen Projektgruppe für Automatisierung in der Medizin und Biotechnologie PAMB in Mannheim auch das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO, das Reutlinger Zentrum Industrie 4.0, das Centrum für Digitalisierung, Führung und Nachhaltigkeit Schwarzwald (kurz: Campus Schwarzwald) in Freudenstadt und das wbk Institut für Produktionstechnik des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT).

Von 5G für Fabriken über Smart Services bis zu Kliniken

Abhängig von ihren Kernkompetenzen setzen die 5G-Testumgebungen jeweils andere Schwerpunkte. So konzentriert sich das Fraunhofer IPA auf die Potenziale von 5G für Fabriken und Produktionssysteme, während sich das Fraunhofer IAO mit Smart Services und Smart Products beschäftigt. Am KIT beleuchten Forscher unter anderem Fragestellungen rund um die vorausschauende Instandhaltung von Maschinen und der dafür nötigen Auswertung von Daten durch intelligente Algorithmen. In Freudenstadt legt der Campus Schwarzwald den Fokus auf die Produktion, wobei der Maschinenbau und die Fertigungsindustrie im Mittelpunkt stehen. Zudem stehen Fragen des Dialogs und der Akzeptanz von 5G, sowohl vor Ort am Campus wie auch in KMU, auf der Agenda. Dabei soll es um Anspruchsgruppen, deren Themen und Bedürfnisse sowie zentrale Aspekte der Kommunikation und Beteiligung gehen. Am Reutlinger Zentrum Industrie 4.0 stehen Logistik und die Informationsbereitstellung in Unternehmen im Fokus. In Mannheim untersuchen Forscher der PAMB, welche Möglichkeiten 5G Kliniken und medizinischen Labors eröffnet.

KMUs können sich mit Projektideen beim Transferzentrum 5G4KMU bewerben. Die beteiligten Wissenschaftler prüfen diese dann im Rahmen eines sogenannten Quick Checks auf ihre Machbarkeit. Anschließend kann die Zusammenarbeit in einem sogenannten Exploring Projects weitergeführt werden. Gemeinsam mit den Unternehmen wird dann ein Konzept entworfen, prototypisch implementiert und im 5G-Netz einer der fünf Testumgebungen erprobt.

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