Die Einführung des 5G-Mobilfunkstandards erschließt neue Geschäftspotenziale in Industrie und Dienstleistung. Aber wie sicher funktionieren zeitkritische Anwendungen beim Wechsel zwischen Funksystemen und wie lässt sich die Umstellung von WiFi zu pLTE-Netzen oder 5G-Netzen effizient gestalten? Ein kreatives Team aus dem Cellular-Solutions-Bereich der m3connect hat ein Modellauto konstruiert, mit dem m3connect die Vernetzung industrieller Systeme erprobt.

Die 5G-Technologie verleiht drahtlos verbundenen Fertigungsrobotern, Transportsystemen oder Augmented-Reality-Anwendungen die notwendige Zuverlässigkeit. Sie verkürzt die Latenz auf den Bereich von Millisekunden und ermöglicht datenintensive Maschinenkommunikation per Funk – vorausgesetzt sie ist praxiserprobt und funktioniert störungsfrei, ein Anspruch, der das m3connect-Team auf den Plan brachte.

So klein das etwa 30 cm lange Modellauto ist, so groß ist sein Nutzen als Demo-Case für die Datenübertragung. Mit Sensoren, Antrieb, Lenkung und LTE-Modem ausgerüstet, bietet es alle Voraussetzungen für Tests und Experimente zur bidirektionalen Echtzeit-Kommunikation. An Bord sind Temperatur-, Feuchtigkeits- und andere Sensoren, deren Werte exemplarisch für weitere Systeme übertragen und verarbeitet werden. Auf die gleiche Art können etwa auch GPS-Daten transportiert werden. Gesteuert wird das Modell über einen Rechner oder ein Smartphone. Die Datenübertragung erfolgt über das MQTT-Protokoll, das auch die Cloud-basierte Einbindung von IoT-Diensten ermöglicht.

Die Idee ein Modell zu bauen entstand aus der intensiven Beschäftigung mit Konzepten zur 5G-Einführung in der Automobilindustrie. Die jungen Spezialisten um Justin Eichenlaub, Head of Cellular Solutions bei m3connect, wollten die bisherigen Erfahrungen verdichten und eine Lernplattform für die Entwicklung effizienter Umsetzungskonzepte bauen. m3connect fördert kreative Projekte wie dieses und gibt Freiräume für innovative Ideen. So hat unsere ehemalige Praktikantin Heba Kashkash die Grundlagen für dieses Projekt gelegt. Kai Mauckner, Masterstudent der Elektrotechnik an der Hochschule Düsseldorf (HSD) und m3connect-Mitarbeiter seit 2021, hat dieses Projekt im Anschluss umgesetzt und betreut.

Für Kai Mauckner belegt das Modellauto die Wirksamkeit des m3connect-Konzepts: „Unser Modellauto ist ein Demo-Case für die drahtlose Vernetzung industrieller Systeme. Wir werden damit die Übergänge und Übergaben im Funksystem analysieren und zeigen, wie die Umrüstungen von pLTE auf 5G reibungslos funktionieren.“

Die Ausstattung der Unternehmen mit private LTE (pLTE)- und 5G-Netzwerken verbessert die Produktivität und schafft neue Dimensionen der Digitalisierung. Die Ergebnisse aus dem Modellprojekt fließen in die von m3connect entwickelten Vernetzungskonzepte für industrielle Echtzeit-Kommunikation ein.