5G und andere Funktechnologien gewinnen im Maschinen- und Anlagenbau an Bedeutung. Damit die Maschinenbauer mit einer Stimme sprechen, hat der VDMA am 1. März die Arbeitsgemeinschaft Wireless Communications for Machines ins Leben gerufen. Sie überführt die umfangreichen Vorarbeiten der VDMA 5G User Group – darunter auch LAPP – offiziell in eine Arbeitsgruppe mit 81 Gründungsmitgliedern.
Funktechnik hat bisher nur einen Nischenplatz in der Industrie. WLAN und Bluetooth arbeiten zwar in Handscannern oder fahrerlosen Transportsystemen sowie in einigen bewegten Anwendungen, wo Kabel durch ständige Bewegung verschleißen. Doch in der Breite konnten sich Funksysteme bisher nicht durchsetzen. Ein Grund ist beispielsweise, dass diese Funktechnologien SPS-Steuersignale in echtzeitkritischen Anwendungen nicht schnell und zuverlässig genug übertragen.
5G erhebt den Anspruch, das zu ändern. Anwender sollen zukünftig Industrial Ethernet, TSN und 5G effizient verbinden können. LAPP beschäftigt sich schon länger mit dem Thema 5G und sitzt jetzt auch in der neuen Arbeitsgemeinschaft Wireless Communications for Machines des VDMA mit Anwendern und Herstellen gemeinsam an einem Tisch. LAPP vertrete dabei einen klaren Standpunkt, betont Dr. Susanne Krichel, Senior Manager Business Development IoT: „Funk gibt es nicht ohne Kabel. 5G ist auch keine Bedrohung fürs Kabel, sondern eine Ergänzung.“ Viele Anwendungen, die eine drahtlose Verbindungstechnologie voraussetzen, ließen sich zwar drahtlos mit 5G realisieren, die anstehenden 5G-Releases müssen aber noch beweisen, ob 5G wirklich so echtzeitfähig sei, wie versprochen werde.
Technologieneutrale Bewertung
Die neue Arbeitsgemeinschaft soll einen Wissenstransfer mit allen relevanten Akteuren entlang der Wertschöpfungskette organisieren und die Themen technologieneutral und ganzheitlich aus der Perspektive diverser Maschinenbaubranchen behandeln. Dabei findet ein enger Schulterschluss mit der globalen Initiative 5G-ACIA (5G Alliance for Connected Industries and Automation) statt, die Anfang 2018 vom ZVEI gegründet wurde. Sie verfolgt das Ziel, 5G industrietauglich zu entwickeln, zu standardisieren, den regulativen Rahmen zu gestalten und zu verbreiten. Die neue AG des VDMA nimmt dabei einen technologieneutraleren Standpunkt an. Sie fördert die Integration von drahtloser Kommunikation in Maschinen- und Produktionssystemen und identifiziert Anforderungen mobiler und stationärer Maschinen an drahtlose Technologien und Kommunikationssysteme.
Im Gründungsmeeting wurden bereits erste inhaltliche Schwerpunkte festgelegt. Neben den Kernanwendungen für Funklösungen wie Machine-to-Machine-Communication und mobile Kommunikation stehen vor allem Bewertungskriterien für den Einsatz der Funklösungen und deren Validierung im Raum. Wichtige Kriterien für einen Einsatz in der Fertigung sind Einfachheit und Wartungsfreundlichkeit. Der Grund: Automatisierer haben meistens keine IT-Fachkräfte, und der sichere Betrieb eines WLAN-Netzwerks stellt bereits heute viele vor enorme Herausforderungen. Fehler sollten ohne lange Produktionsausfälle, beispielsweise in der Nachtschicht, durch das Wartungspersonal ohne tiefgehendes IT-Wissen behebbar sein. Hier muss sich die Funktechnik an der Einfachheit der Kabelnetze messen lassen: Ein defektes Kabel oder einen Switch kann jeder Elektriker tauschen.
LAPP positioniert sich zu Funklösungen
Ob die kabellose Fabrik eine Utopie ist oder nicht, wird sich in den nächsten Jahrzehnten zeigen. LAPP ist sich der Auswirkungen von 5G auf die Vernetzung und Datenkommunikation der Zukunft bewusst und bereitet sich darauf vor. Interessant sind für LAPP der Ausbau der Infrastruktur in den einzelnen Ländern und in den Fabriken, den sogenannten Backbones. Dort braucht es mehr Glasfasern, mehr Kupferleitungen und neue Antennenmasten und Access Points. Die Infrastruktur für 5G in den Städten und Gemeinden muss auch künftig verkabelt werden, auch die Access-Points in Fabrikhallen hängen an Kabeln. Spannend für LAPP ist die Verschmelzung der drahtgebundenen und drahtlosen Technologien zu einer gesamtheitlichen industriellen Infrastruktur. Alle aus dem Maschinen- und Anlagenbau müssen sich mit neuen technologischen Ansätzen wie Software-defined Networks und standardisierten Schnittstellen wie OPC-UA und dem Thema Middleware auseinandersetzen.: Ralf Moebus, Leiter des Produktmanagements Industrielle Kommunikation „Wir sind überzeugt, dass 5G und alle anderen existierenden und kommenden Funktechnologien eine ideale Ergänzung zu drahtgebunden Kommunikationslösungen darstellen, jede mit ihren eigenen spezifischen Vor- und Nachteilen.“