Für Fernzugriffe auf industrielle Netze bietet 5G die nötige Bandbreite und Zuverlässigkeit. 5G-Mobilfunknetze bieten neue Möglichkeiten für Inbetriebnahme, Fernwartung und Datenübertragung – auch in abgelegenen Regionen. Die passende Netzanbindung und ein durchdachtes Zugriffsmanagement sind entscheidend für den erfolgreichen Einsatz in der Praxis.
Siemens Digital Industries bietet für industrielle Fernzugriffe über das öffentliche 5G-Netz eine Komplettlösung. Der Innovationsführer in der Automatisierung und Digitalisierung begleitet Kunden aus der Industrie bei ihrer digitalen Transformation und bietet End-to-end-Lösungen mit Zukunftstechnologien.
Die Herausforderung: Sichere Fernwartung von entfernten Maschinen und Anlagen
Besonders im Maschinenbau ist der sichere Fernzugriff für eine Fernwartung essenziell wichtig. Die Maschinen stehen an entfernten Standorten und sind bei unterschiedlichen Kunden im Einsatz. Daher ist ein sicherer Fernzugriff auf die Maschinen notwendig, um Diagnosedaten anzurufen oder eine Fernwartung durchzuführen.
Potenziale und Grenzen öffentlicher 5G-Netze
Fernzugriffe erfolgen über große Distanzen, heute immer öfter über die öffentlichen 5G-Netze. Der Vorteil von 5G: der Standard liefert höhere Datenraten und eine größere Zuverlässigkeit. Er berücksichtigt von Beginn an industrielle Einsatzfälle wie beispielsweise Fernwartung, auch mit Videostreaming und bietet dadurch neue Möglichkeiten für Techniker. Mit Fernzugriffen über 5G-Mobilfunknetze sind auch das Einspielen von größeren Software-Updates oder das Senden und Empfangen von großen Datenmengen möglich.
Die Herausforderungen verschärfen sich durch den steigenden Bedarf an Kommunikation in der Industrie. Immer mehr Anwendungen in der Industrie erfordern schnelle Reaktionen und kontinuierliche Datenübertragung. Stillstände durch fehlerhafte Kommunikation oder verzögerte Eingriffe können hohe wirtschaftliche Schäden verursachen. Ein modernes Kommunikationssystem muss daher nicht nur hohe Datenraten bieten, sondern auch durchgängig zuverlässig funktionieren – unabhängig vom Standort der Maschine.
Industrielle Anwendungsprofile
Öffentliche 5G-Netze bringen einen entscheidenden Fortschritt für Fernzugriffe auf die Maschinen von Unternehmen. Der 5G-Standard bietet drei unterschiedliche technische Profile, die an verschiedene Szenarien in Industrieanwendungen angepasst sind:
- „Enhanced Mobile Broadband (eMBB)“ bietet hohe Datenraten vor allem für Video-Streaming.
- „Massive Machine-Type Communication (mMTC)“ verknüpft eine sehr große Anzahl von Sensoren.
- „Ultra-Reliable Low-Latency Communication (URLLC)“ ist auf höchste Zuverlässigkeit und minimale Latenz ausgelegt, was vor allem an den Rändern der Funkzellen zu einer stabilen Verbindung führt.
5G-Netze sind weit verbreitet, die Netzabdeckung in Europa liegt in vielen Ländern bei mehr als 90 Prozent. Da die Telefonunternehmen ihre öffentlichen Netze kontinuierlich ausbauen, melden immer mehr Netzbetreiber hohe Zahlen. So will Telefónica bereits Anfang 2025 mehr als 97 Prozent Abdeckung erreicht haben und verspricht bald nahezu 100 Prozent.
Herausforderungen im Überblick
Sicherer Fernzugriff auf Maschinen an entferntet Standorten
Komplexe Sicherheits- und Zugriffsverwaltung erforderlich
Notwendigkeit der Integration in bestehende IT-Strukturen bei unterschiedlichen Endkunden
Hohe Anforderungen an Datenraten, z.B. für remote Firmwareupdates
Die Lösung: 5G-Fernwartung über öffentliche Netze
Für einen unkomplizierten Fernzugriff auf die internen Systeme muss die technische Infrastruktur durch geeignete Netzwerkkomponenten und Managementsysteme ergänzt werden. Hier setzt Siemens auf ein Gesamtkonzept, das sowohl Hardware als auch Software umfasst und aus den folgenden Komponenten besteht:
- Der industrielle 5G-Router SCALANCE MUM856-1 ist mit allen öffentlichen 5G-Netzen kompatibel.
- Die Managementplattform SINEMA Remote Connect verwaltet VPN-Verbindungen zwischen der Zentrale, mobilen Servicetechnikern und den entfernt installierten Maschinen.
- Ein Rendezvous-Server ist die Vermittlungsstelle, über die sich alle Beteiligten verbinden. Er kann lokal im eigenen Rechenzentrum oder in der Cloud betrieben werden.
- Ein Rollenkonzept steuert, welche Benutzer auf welche Maschinen oder Anlagenteile Zugriff erhalten.
- Eine zentrale Benutzerverwaltung verwaltet die Zugriffsrechte. Sie ist optional integrierbar in Active Directory, so dass Rollen und Zugriffsrechte des IT-Personals direkt übernommen werden.
Vorteile durch Integration und Automatisierung
Im Zusammenspiel mit der 5G-Technologie ergibt sich mit dieser Lösung von Siemens für die Fernwartung ein System, das hohe Sicherheitsanforderungen erfüllt und gleichzeitig eine einfache Handhabung ermöglicht. Die Konfiguration und Wartung der Lösung lassen sich effizient in bestehende IT-Umgebungen integrieren, was eine schnelle Inbetriebnahme erlaubt und den Aufwand beim Betrieb verringert.
Unternehmen greifen damit auf eine bewährte Infrastruktur zurück und profitieren von den Leistungsmerkmalen der 5G-Technologie. Die Vereinbarkeit mit bestehenden Industrial-Security-Konzepten ist ein weiterer Pluspunkt. In Unternehmen, die international tätig sind oder verteilte Produktionsstandorte betreiben, ermöglicht diese Lösung einheitliche Zugriffskonzepte über verschiedene Regionen hinweg. Zugleich stellt das System durch VPN-Verschlüsselung und Benutzerrechteverwaltung sicher, dass nur autorisierte Personen Zugriff erhalten.
Mit 5G-Fernwartung lassen sich Maschinen auch in abgelegenen Regionen sicher und performant über Mobilfunk erreichen. Serviceeinsätze vor Ort werden reduziert, was Kosten spart und Ressourcen schont. Die hohe Bandbreite erlaubt zusätzlich auch die schnelle Übertragung von Prozessdaten oder Videobildern.
Das Ergebnis: 5G-Fernwartung als strategische Lösung
5G bringt mehr als den reinen Geschwindigkeitsgewinn durch größere Bandbreite. Insgesamt eröffnet der Fernzugriff über das öffentliche 5G-Netz neue Perspektiven für industrielle Anwendungen. Entscheidend für den Erfolg ist die Integration in bestehende Betriebsabläufe und Sicherheitskonzepte. So kann 5G sein Potenzial in der Industrie voll entfalten. Die Investition in solche Lösungen ist ein strategischer Schritt in Richtung einer resilienten und nachhaltigen industriellen Infrastruktur.
Ergebnisse im Überblick
- Zuverlässige Fernverbindungen über öffentliches 5G
- Einheitliches Zugriffskonzept für internationale Standorte
- Reduzierte Vor-Ort-Einsätze und niedrigere Betriebskosten
- Sichere, skalierbare Lösung mit einfacher Handhabung
