Audi AG prüft die 5G-Technologie gen Pumpe und Nieren

Das Audi Production Lab gilt als Leuchtturmprojekt. Dessen Leiter Henning Löser beschreibt seine Mannschaft liebevoll als ein Team aus Nerds, das eine Abteilung bilde, die im Hause neue Technologien, die innerhalb der Produktion (noch) keinen organisatorischen Hafen haben, prüfen, bewerten und ausprobieren können. „Mit Use Cases, die wir testen, können wir dann Empfehlungen aussprechen, ob und wie eine Technologie für die Produktion letztlich nutzbar gemacht werden kann.“

Beim Datendurchsatz hat WiFi 6 nachgelegt

Am Anfang standen Themen wie die Mensch-Roboter-Kooperation, aktuell ist 5G eines der wichtigen Felder. Zu den umfangreichen Versprechen des Mobilfunkstandards zählen die größeren Datendurchsatzraten, die geringen Latenzzeiten, mehr Netzkapazitäten sowie eine höchst sichere Verfügbarkeit.

Aus Produktionssicht habe man spezifische Anforderungen an ein Funknetzwerk, sagt Löser, denn mit dem heutigen WiFi-Netzwerk stoße man an einigen Ecken an Begrenzungen, wodurch diese Technologie in manchen Bereichen nicht mehr effizient genug sei. Der Experte präzisiert: „Beim Thema Datendurchsätze legt WiFi zwar deutlich nach, insbesondere WiFi 6. Eines der für die Steuerung von Anlagen spannenden Anwendungsprofile im 5G-Mobilfunknetz ist etwa Ultra-Reliable and Low-Latency Communications, kurz URLLC.“ Dafür jedoch sei WiFi nicht geeignet.

Vereinfacht gesagt sendet WLAN und „schaut“ gleichzeitig, ob anderweitig gesendet wird. Dann steige WLAN schlichtweg aus und versuche es erneut, schildert Löser und spricht hierbei von einer „Kollision“: Trotz hervorragender Netzqualität erfolgt kein Datendurchsatz. WLAN biete keine definierten Zeitslots. In der Produktion arbeiten die Werker mit Profinet Safe als BUS-Protokoll, das mit WLAN „getunnelt“ werden kann.

5G sichert die geforderte schnelle Rückmeldung

Eine Profinet-Anforderung sei jedoch, innerhalb von zehn Millisekunden Rückantworten oder Bestätigungen zu erhalten. Daher sei es kompliziert, die zur Steuerung der Roboter und Anlagen benötigten Feldbusse zu routen, erklärt Löser. Mit 5G würde dies reibungslos funktionieren. Es besteht kein Zweifel: Eine Fabrik stellt andere Anforderungen als das private Umfeld. Bei Handynetzen und heimischen DSL-Leitungen liegt der Content in der Cloud. Der überwiegende Anteil des Datenverkehrs findet aus der Cloud in das Endgerät statt.

In der Fabrik hingegen befindet sich der Content auf der Anlage. Daher müsse dem Upload schlicht mehr Zeit als dem Download gegeben werden, beschreibt Löser die Herausforderung in der Produktionsumgebung. Im 5G-Netz könne man die physikalische Luftschnittstelle so konfigurieren, wie sie für die gewünschte Anwendung benötigt werde, so der Experte.