Technologie 4.0: Wie 5G die Welt verändern soll
Heutzutage sind Menschen überall auf der Welt mobil im Internet aktiv. Die Zahl der vernetzten Geräte steigt rasant: Es sind längst nicht mehr nur Computer, Laptops und Smartphones – auch Maschinen kommunizieren im Internet der Dinge (IoT für Internet of Things) miteinander. Damit sich die digitale Gesellschaft weiterentwickeln und das IoT wachsen kann, ist ein leistungsstarkes Mobilfunknetz für die schnelle Übertragung von großen Datenmengen notwendig.1
„5G (für Fifth Generation) ist der Name eines Mobilfunkstandards“2, so sachlich die Definition auf Wikipedia klingt, umso emotionaler wird die Debatte um die Versteigerung der 5G-Lizenzen in Deutschland geführt. Seit dem 19. März 2019 verhandeln die Unternehmen Drillisch Netz AG, Telefónica Germany GmbH & Co. OHG, Telekom Deutschland GmbH und die Vodafone GmbH mit der Bundesnetzagentur um den Zuschlag. Die neue Mobilfunktechnik soll die Digitalisierung unterstützen und vorantreiben, indem sie es ermöglicht, eine größere Menge digitaler Daten in kürzerer Zeit als je zuvor über einen Kanal zwischen zwei Endgeräten auszutauschen.
Der aktuell schnellste Standard in der mobilen Datenübertragung mit der Technologie Long Term Evolution (LTE) liegt bei maximal bis zu 300 Mbit/s. 5G hingegen soll unter Idealbedingungen zukünftig bis zu zehn Gbit/s übertragen – eine enorme Geschwindigkeitserhöhung, die viele neue Möglichkeiten bietet. Zudem verspricht der neue Mobilfunkstandard eine verbesserte Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Datenübertragung. Die dadurch stark verringerten Latenzzeiten sind eine wichtige Voraussetzung für Echtzeitanwendungen, zum Beispiel für intelligente Maschinen wie autonom fahrende Autos. In diesem Bereich müssen Maschinen essentielle Entscheidungen in Sekundenbruchteilen treffen. So soll beispielsweise ein selbstfahrendes Auto beim Erkennen eines Hindernisses blitzschnell mit Ausweichen oder Bremsen – durch eine Datenübertragung in Echtzeit kann das Auto sogar schneller und im Zweifelsfall besser reagieren als ein Mensch hinter dem Steuer. Hier ein Vergleich: „Die Reaktionszeit eines Menschen vom Erkennen einer Gefahr bis zur Betätigung des Bremspedals beträgt eine Sekunde. Ein mit 100 km/h fahrendes Auto legt in dieser Zeit eine Strecke von ungefähr 28 Meter zurück. Ein autonomes Fahrzeug, welches Daten mit einer Latenz von einer Millisekunde auswerten kann, reagiert 1.000 Mal schneller als ein Mensch und kann so innerhalb von nicht einmal einem Zentimeter ein Bremsmanöver auslösen.“ 3
Die Reaktionszeit zwischen dem menschlichen Auge und dem Gehirn beträgt circa zehn Millisekunden. Mit einer Latenz von einer Millisekunde ermöglicht die Datenübertragung mit 5G erstmals eine wirkliche, zuverlässige Kommunikation zwischen vernetzten Geräten und Maschinen im Internet der Dinge. Vor allem in der Industrie 4.0 kommt der neuen Technologie damit eine Schlüsselrolle zu: In Verbindung mit künstlicher Intelligenz und Edge Computing ermöglicht sie eine automatisierte und autonome Produktion. Mobile Roboter, die im Lager Pakete sortieren, sowie Produktionsanlagen, die selbstständig Abläufe und Termine koordinieren – die Digitalisierung der Industrie macht die Produktion flexibler, dynamischer und effizienter. Dabei funktioniert die Kommunikation zwischen den Geräten standort- sowie unternehmensübergreifend, sodass beispielsweise Abweichungen oder Ausfälle in der Lieferantenkette erkannt und mithilfe smarter Technologien in Echtzeit Alternativen und Lösungen gefunden werden können.4,5
Der neue Mobilfunkstandard 5G bietet demnach viele Chancen im Rahmen des digitalen Transformationsprozesses. Doch die Deutschen tun sich schwer mit dem Aufbruch in die Zukunft: Die derzeit in Deutschland stattfindende 5G-Frequenzauktion ging am gestrigen Montag, 3. Juni 2019, nach zweieinhalb Monaten in eine neue Runde – ein endgültiges Ergebnis gibt es noch immer nicht.
2 https://de.wikipedia.org/wiki/5G
4 vgl. https://bdi.eu/artikel/news/was-ist-industrie-4-0/
Von Laura Bernschein | Fotocredit: Telekom