Innovation der Lieferkette: Wie 5G die Supply Chain revolutioniert
5G soll zwischen allen Teilen der Lieferkette die Kommunikation für eine ideale Supply Chain etablieren. (Bild: Shutterstock)
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40.000 Mobilfunkantennen will die Deutsche Telekom bis Ende 2020 fit für 5G machen. In einigen Ballungsräumen ist der neue Mobilfunkstandard schon verfügbar, Campus-Netze versorgen Universitäts- und Firmengelände mit 5G. Das freut die Handynutzer, ist aber vor allem für die Industrie ein Durchbruch: 5G ermöglicht in der Produktion, Logistik und Mobilität Anwendungen, von denen man vor einigen Jahren nur zu träumen wagte. Wie die Disruption der Supply Chain aussehen wird, diskutiert die Branche auf Veranstaltungen wie dem Supply Chain Gipfel EXCHAiNGE auf der diesjährigen Hypermotion, die live in Frankfurt und virtuell stattfindet. Aber was bietet 5G eigentlich für Mobilität und Logistik?
5G: Mehr als nur höhere Datenrate
Smartphone-Nutzer genießen, dass 5G einen mobilen Datendurchsatz ermöglicht, der sogar den Internet-Anschluss zu Hause in den Schatten stellt. Endlich ruckelfreies Streaming in 4K und Downloads großer Softwarepakete in wenigen Sekunden. Zur industriellen Schlüsseltechnologie wird 5G jedoch durch andere Vorteile.
- Latenz: Reaktionszeiten lassen sich mit 5G auf einen einstelligen Millisekundenbereich drücken. Das ist wichtig für vernetzte Fortbewegungsmittel, die Reaktionsschnelligkeit beweisen müssen, sowie für Präzisionsarbeiten in der Fabrik oder der Telemedizin.
- Energiebedarf: Gegenüber LTE verbraucht 5G nur ein Tausendstel der Energie bei der Datenübertragung. Das ermöglicht Bauweisen von sehr kleinen 5G-Modulen, da der Stromspeicher geringer dimensioniert werden kann.
- Grätedichte: Wer schon mal in einem Stadion voller Menschen sein Mobilfunknetz gesucht hat, kennt das Problem: Das 4G-Netz erlaubt nur 10.000 Verbindungen pro Quadratkilometer. Mit 5G werden es eine Million Verbindungen. Das öffnet die Tür für ein dichtes Internet of Things und erlaubt es zahllosen Geräten, auf engem Raum zu kommunizieren.
- Verbindungsstabilität: 5G erzielt eine bessere Raumabdeckung als WLAN und vermeidet so tote Ecken, in denen die Verbindung abbricht.
- Flexibilität: 5G kann auf verschiedenen Frequenzbändern arbeiten, je nachdem welche Erfordernisse von der Anwendung an Latenz, Reichweite und Datendurchsatz gestellt werden.
Fahrzeugwerk der Marke e.Go in Aachen. Hier wird ein 5G-Netz von Vodafone eingesetzt. (Foto: Vodafone)
Revolution für die Supply Chain
Dank seiner Eigenschaften hat der neue Mobilfunkstandard auch das Zeug, zum echten Standard für alle vernetzten mobilen Objekte zu werden. 5G macht das Internet of Things erst richtig groß. Der Unterschied von 4G zu 5G ist wie zwischen Krabbeln und Laufen beim Menschen.
Die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation (M2M) wird zuverlässiger, schneller und kann enger verzahnt werden. In einer smarten Fabrik bringen fahrerlose Transportsysteme Teile aus dem Lager an die Arbeitsplätze. Sie kommunizieren und verarbeiten die Daten in Echtzeit. Bearbeitungsstationen, die mobil und flexibel sind, können per 5G schneller für die Produktion umgestellt werden und somit angepasst an den Marktbedarf arbeiten. Störungen in der Produktion werden umfassend und schnell gemeldet und lassen sich dadurch einfacher beheben.
Auch im Smarthome melden vernetzte Haushaltsgeräte ihren Status und einen möglichen Bedarf an einen Dienstleister oder einen Lieferanten. Kühlschrank und Vorratskammer sagen Bescheid, wenn Käse und Kaffee nachbestellt werden sollen, die Heizung empfiehlt eine Wartung. Dank 5G arbeitet der Datenverkehr zuverlässig und sparsam.
Produkte mit Sensoren und 5G-Modulen lassen sich über die komplette Lieferkette in Echtzeit nachverfolgen und steuern. So lassen sich Verluste etwa durch Fehllieferungen stark mindern. Auch künftig vermehrt eingesetzte Lieferroboter und Lieferdrohnen bewegen sich durch 5G mit besserer Navigation mit geringerem Unfallrisiko.
5G erlaubt es jedem Glied der Lieferkette, eine große Menge Daten zu erheben, weiterzuleiten und neue verarbeitete Daten zu erhalten. Die Systeme können in Echtzeit überwacht, die Waren und Produkte auf ihrem Weg jederzeit getrackt werden. Unternehmen sind dadurch in der Lage, die Supply Chain agiler und effizienter zu steuern. Just-in-Time-Lieferungen werden so einfacher zu planen und auszuführen.
Mit 5G sollen autonome Fahrzeuge schneller auf Gefahrensituationen reagieren können. (Bild: Shutterstock/Suwin)
Sicherer unterwegs mit 5G
Auch in der Mobilität eröffnet der 5G-Standard große Möglichkeiten. Unter dem Stichwort Car2X („Car-to-Everything“) sollen Autos künftig mit der gesamten entsprechend technisch ausgerüsteten umgebenden Verkehrsinfrastruktur kommunizieren – Verkehrszeichen, Ampeln, Baustellenabsperrungen, andere Fahrzeuge. Teilautonom oder autonom fahrende Fahrzeuge erhalten so ständig Livedaten der Umgebung und können ihre Fahrweise der Situation anpassen. Funktechnik kann lange vor den bordeigenen Radar-, Lidar- und Kamerasystemen Gefahrenstellen erkennen, wie etwa ein Stauende hinter einer Kuppe oder ein Rettungswagen, der an der nächsten Kreuzung quert.
Mit 5G wird diese Fahrzeugkommunikation zuverlässiger, reaktionsschneller, genauer und flächendeckender verfügbar. Die hohe Datenübertragungsrate ermöglicht zudem hochauflösende Detailkarten für autonomes Fahren. Der von BMW und Daimler favorisierte 5G-Funkstandard steht jedoch in Konkurrenz mit dem extra für Autos entwickelten WLANp, auf das etwa Volkswagen, Renault und Toyota setzen. So hat VW etwa den Golf 8 serienmäßig mit WLANp ausgerüstet, hält sich aber offen, später 5G-Kompatibilität nachzurüsten, wenn dort die Einsatzmöglichkeiten steigen.
Entscheidend für die Steigerung des Komforts und der Sicherheit im Individualverkehr der nächsten Jahre wird aber nicht der Funkstandard sein, sondern die Frage der Verbreitung: Nur wenn genügend Verkehrsteilnehmer – Autofahrer, Fahrradfahrer, Fußgänger – bereit sind, ihre genauen Live-Standortdaten zur Verfügung zu stellen, kann ein autonomer und unfallfreier Verkehrsfluss entstehen. Neue Lösungen könnten auch hier auf das mitgeführte Smartphone verzichten und etwa in Fahrradrahmen und Kleidungsstücken integrierte 5G-Module nutzen.
Fachgespräch: Auf der Hypermotion 2020 werden neue Lösungen für Logistik und Mobilität gezeigt. (Bild: Messe Frankfurt Exhibition / Pietro Sutera)
Mobilität und Logistik bieten Betätigungsfelder für Startups
Die Unternehmen experimentieren noch, und auch die Mobilfunktbetreiber verstehen erst langsam die neuen Bedürfnisse und Möglichkeiten, die in der Industrie mit 5G entstehen. Kleine Plug-and-Play-5G-Module für Maschinen, Sensoren oder autonome Fahrzeuge befinden sich in der Entwicklung. Services für die Integration und Wartung von 5G-Ökosystemen sind gefragt. Hier spielen nicht nur große Unternehmen mit, sondern auch Innovateure aus Startups.
Ideen und Konzepte zu 5G-Anwendungen in der Supply Chain werden auf der Hypermotion 2020 präsentiert, die vom 10. bis 12. November sowohl live in Frankfurt am Main als auch virtuell stattfindet. Die Aussteller zeigen auf der Messe beeindruckende Anwendungen und Lösungsansätze für 5G-gesteuerte Mobilität und Logistik und diskutieren mit Fachleuten und interessiertem Publikum.
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