Mit MPN zu Industrie 4.0+

Mobile Private Networks bilden die Basis künftiger Innovationen in der Smart Factory

Grosse Datenmengen, niedrige Latenz, massive IoT-Kapazität und hohe Sicherheitsstandards sind für die Digitalisierung der Industrie zwingende Voraussetzungen. Eine Lösung, die aktuell getestet wird und viel Potenzial verspricht, wird all diesen Anforderungen gerecht: Mobile Private Networks. Mit dem Ansatz «MPN on Wheels» lassen sich die Vorteile der Lösung für Interessierte schon heute ohne grossen Investitionsaufwand testen.

Digitale Zwillinge, kollaborative Roboter, autonome Fahrzeuge, Prozessautomatisierung, virtuelle Schulungsumgebungen zur Steigerung der Mitarbeitendensicherheit oder Predictive Maintanance - dies sind nur einige der Schlagworte, die Industriebetriebe im Rahmen der Digitalisierung der Branche derzeit umtreiben. Möglich machen diese Anwendungen Technologien wie Machine Learning (ML), Augmented (AR) und Virtual Reality (VR), das Internet of Things (IoT) und Edge Computing. Eines haben alle diese Technologien gemeinsam: Sie sind auf ein stabiles Netz mit niedriger Latenz und hohem Datendurchsatz angewiesen. Um eben diese Stabilität sicherzustellen, bieten sich Mobile Private Networks (MPN) an, die auf dem mobilen Funkstandard 5G aufsetzen.

Mithilfe eines MPN kann ein Unternehmen über ein sogenanntes Campus Netzwerk die Mitarbeitenden untereinander, aber auch Maschinen und Applikationen miteinander verbinden. Es handelt sich dabei, wie der Name erahnen lässt, um private, komplett autarke mobile Funknetze am Standort der Unternehmen. Sie bieten Geschwindigkeiten auf Glasfaser-Niveau, ohne dabei die Mobilität der Maschinen aufgrund einer fixen Verkabelung einzuschränken. Daneben stellen sie unterbrechungsfreie Echtzeitkommunikation sowie massive IoT-Kapazitäten von bis zu 1 Million vernetzter Geräte pro Quadratkilometer sicher. Damit bilden MPNs eine deutlich zuverlässigere Alternative zu WiFi. Zudem profitieren Kunden von Providern wie Sunrise von dediziertem Service Management sowie garantierten Service Level Agreements und einem hohen Mass an Cybersecurity.

Für jeden Bedarf das passende Mobile Private Netzwerk

MPN ist jedoch nicht gleich MPN. Es lassen sich drei verschiedene Lösungsansätze unterscheiden: Dedicated MPN, Hybrid MPN und Slicing. Bei dedizierten MPN-Lösungen spricht man von autarken Netzen, die komplett vom öffentlichen Netz abgekapselt sind. Sie bieten neben garantierten Bandbreiten auch die höchstmöglichen Sicherheitsstandards, da kritische Betriebsdaten nie die eigenen Unternehmensinfrastrukturen verlassen. Voraussetzung hierfür sind neben Indoor- und/oder Outdoor-5G-Antennen lokale Serverinfrastrukturen, welche insbesondere sensible Daten direkt am Endgerät vor Ort «on the edge» verarbeiten. Dedicated MPN stellt somit die Basis für sicheres Edge Computing dar, bei dem kritische Daten nicht in der Public Cloud landen sollten, was wiederum den Weg zur Smart Factory ohne Sicherheitslücken ebnet.

Bei hybriden MPN-Lösungen werden die unternehmenskritischen Daten und Applikationen über ein autarkes Netz prozessiert. Anwendungen, die weniger kritisch sind, dafür aber standortunabhängig funktionieren müssen, werden derweil über das öffentliche Netz bereitgestellt. Und beim 5G Slicing geht es schliesslich darum, dass sich Unternehmen private Netzwerkbereiche, also bestimmte Bandbreiten im öffentlichen Mobilfunknetz, reservieren können, um gezielt kritische Prozesse abzuwickeln, bei denen eine möglichst niedrige Latenz und garantierte Netzwerkkapazitäten von essenzieller Bedeutung sind. Man kann sich dies vorstellen wie eine Schnellstrasse, auf der eine Spur exklusiv für das eigene Unternehmen zur Verfügung steht. So können beispielsweise Live-Daten mittels künstlicher Intelligenz und Machine-Learning-Algorithmen in Echtzeit über Edge Computing verarbeitet werden, um entsprechende Aktionen auszulösen.

Unausgeschöpftes Potenzial

Die Verbreitung von MPN steht noch am Anfang. Erst wenige Industriebetriebe haben bereits eine entsprechende Lösung implementiert. Das Potenzial dafür ist diversen Studien zufolge jedoch riesig. So rechnet das GSMA beispielsweise damit, dass der Umsatz in diesem Bereich bis 2030 global auf rund 109,4 Milliarden Dollar steigen soll. Die Boston Consulting Group (BCG) geht in einer von Liberty Global in Auftrag gegebenen Studie derweil davon aus, dass der Markt in der Schweiz bis 2027 um jährlich 45 Prozent und ab dann bis 2032 um weitere 21 Prozent zulegen wird.

Massgeblich getrieben wird die Etablierung der MPN aufgrund der hohen Anforderungen schon jetzt, aber auch in Zukunft, durch die herstellende Industrie. Dies insbesondere im Bereich der Dedicated-Lösungen. So schätzt BCG den Anteil der Industrie am Gesamtvolumen bis 2032 bei diesem Lösungsansatz auf 40 Prozent. Weitere Branchen, die von den Lösungen profitieren dürften, sind unter anderem das Gesundheitswesen sowie die Logistik- und Transportbranche.

Chancen und Möglichkeiten werden erlebbar

Da der Nutzen von MPN für viele Unternehmen noch schwer zu greifen ist, braucht es Szenarien und Use Cases, welche die Möglichkeiten und Chancen, die sich durch die Lösung eröffnen, verständlich aufzeigen. Um den potenziellen Kundinnen und Kunden beziehungsweise Interessierten dies zu ermöglichen, arbeiten die Provider an unterschiedlichen Optionen, auf unkompliziertem Weg entsprechende «Proof-of-Concepts» mit den Unternehmen zu erarbeiten. Sunrise setzt in Partnerschaft mit Nokia beispielsweise auf den Ansatz «MPN on Wheels», einer mobilen und vollwertigen Testumgebung.

Interessenten erhalten dadurch die Möglichkeit, für kurze Zeit ein temporär aufgebautes Mobile Private Network für ausgewählte Anwendungen an verschiedenen Arealen des eigenen Standortes zu testen. In vorgängigen Workshops werden die Anforderungen evaluiert, die Voraussetzungen geprüft und die involvierten Mitarbeitenden geschult. Anschliessend wird das MPN on Wheels für zwei Tage aktiv in Betrieb genommen sowie die erzielten Resultate ausgewertet und besprochen. Auf diese Weise wird MPN mit all seinen Vorzügen erlebbar.

Interessierte schaffen sich so unkompliziert eine Entscheidungsgrundlage, ohne bereits hohe Investitionen tätigen zu müssen - und machen damit einen weiteren wichtigen Schritt in Richtung Industrie 4.0 und Smart Factory. Denn Hochleistungs-Konnektivität und Sicherheit, die Kernargumente für MPN, bilden gerade in Zeiten der Digitalisierung und der damit einhergehenden, steigenden Cyberkriminalität den Grundstein für weitere Innovationen für geschäftskritische Anwendungen.