UdZ 01.21

FOCUS – BEST PRACTICES 41 / UdZ 1-2021 Edge-Computings elementar (s. Hassan et al. 2019, S. 127.276 – 127.289).5Geröffnetmit dengenanntenEigenschafteneinbrei- tes Spektrum an Möglichkeiten für Anwendungen in Industrie und Gewerbe. Bedeutung von 5G für die Industrie Im Zuge von Globalisierung und Digitalisierung befinden sich Gesellschaft und Wirtschaft in einem umfassenden Wandel. Als Trends zeichnensichaktuell eine steigendeNachfragenach indivi- dualisierten,jederzeitverfügbarenProduktenundeineForderung nach Transparenz über die gesamte Lieferkette hinweg ab. Dies stellt ganz neue Ansprüche an Flexibilität, Effizienz und Transparenz in der Industrie und stellt heute viele Unternehmen, insbesondere im Mittelstand, vor die Aufgabe, ihre Produkte, Prozesse und Dienstleistungen umzustrukturieren, zu optimie- ren oder zu erweitern. Folgerichtig werden starre Prozesse und feststehende Produktionsstraßen in Zukunft verstärkt einer dy- namischen, flexiblen Produktion und Logistik weichen, in der in kürzester Zeit auf Änderungen reagiert, Neues integriert oder Bestehendes skaliert werdenmuss. Ein solches Umdenken ist für wettbewerbs- und zukunftsfähige Unternehmen unerlässlich. Während insbesondere die Generierung von Daten in der In­ dustrie weltweit stetig wächst, müssen die erhobenen Daten weiterverarbeitet und mehrwertschaffend genutzt werden (s. Statista/IDC 2020). Eine solche Verarbeitung und Nutzung von Daten und Informationen sind nur dann möglich, wenn sie mit einer sicheren, zuverlässigen und vor allem skalierbaren Methode übertragen werden. Eine feste Verlegung von Datenkabeln ist zwar zuverlässig und leistungsstark, aber kostenintensiv, unflexibel und schwer ska- lierbar. Vorhandene drahtlose Technologien wie WLAN sind hingegen flexibler, dafür aber nicht immer zuverlässig und nur begrenzt skalierbar. Zudem sind die dafür verfügbaren Übertragungsfrequenzenlimitiertundmeistüberbeansprucht. Die Bedeutung von 5G zur kabellosen Datenübertragung wird anhand des antizipierten Wachstums weltweit verkaufter 5G- Einheiten inder industriellenAnwendungdeutlich.Während im Jahr 2021 zunächst mit 200.000 verkauften Einheiten gerech- net wird, erwartet man 22,3 Millionen verkaufte 5G-Einheiten im Jahr 2030 (s. McKinsey & Company 2020). Wie aber lässt sich sicherstellen, dass 5G für die industrielle Kommunikation geeignet ist und auch verlässlich funktioniert? Dieser Frage hat sich die internationale 5G-Allianz für vernetzte Industrie und Automatisierung (5G-ACIA) angenommen. In die­ ser Allianz kooperieren führende IT-und Industriekonzerne für einheitliche 5G-Standards. Das gemeinnützige, anwendungsnah arbeitende Institut für Automation und Kommunikation (ifak) , Mitglied der Zuse-Gemeinschaft, bringt hier beispielsweise sei­ trends include an increasing demand for customized products that are available at any time and a demand for transparency throughout the entire supply chain. This places completely new demands on industry in terms of flexibility, efficiency and transparency, and thus confronts many companies, especially in the SME sector, with the task of restructuring, optimizing or expanding their products, processes and services. Consequently, rigid processes and fixed production lines will increasingly be replaced by dynamic, flexible production and logistics, as it will be necessary to be able to react to changes in the shortest possible time, to integrate new requirements, or scale existing systems and processes. Such a change in thinking is essential for companies to stay competitive and future-proof. Ever more data are being generated in industry worldwide, and all data collected must be further processed and used in way that adds value (Statista/IDC 2020). Such processing and use of data and information is only possible if it is transmitted using secure, reliable and, above all, scalable methods. The installation of data cables is reliable and powerful, but cost-intensive, inflexible and difficult to scale. Existing wireless technologies such as WLAN, on the other hand, are more flexible, but are lacking in reliability and scalability. In addition, the available transmission frequencies are limited and typically overused. The importance of 5G for wireless data transmission is illustrated by the anticipated growth in the number of 5G units sold worldwide for industrial applications. While in 2021, 200,000 5G units are expected to be sold, by 2030, this number will have increased to 22.3 million units (McKinsey & Company 2020). But how can it be ensured that 5G is suitable for industrial applications and works reliably? This question has been addressed by the international 5G Alliance for Connected Industry and Automation (5G-ACIA). Leading IT and industrial groups are collaborating in this alliance to ensure uniform 5G standards. The non-profit, application-focused Institute for Automation and Communication (ifak) , Magdeburg, a member of the Zuse community, is contributing its expertise in radio communications to the alliance, for example. In this role, the Magdeburg researchers strive to serve as an interface between large companies and SMEs. To highlight the need for action for SMEs and to demonstrate the support that non-profit, application-oriented research can provide, organizations such as FIR at RWTH Aachen University assist companies in building up the necessary expertise. Through applied research, they demonstrate the relevance of technologies such as 5G to companies. This is necessary as many companies do not fully understand as yet how 5G can be leveraged and what requirements its deployment places on the network.