Die digitale Transformation und der stetig wachsende Bedarf an leistungsfähigen IT-Infrastrukturen fordern Unternehmen in nahezu allen Geschäftsbereichen heraus. Die zunehmende Vernetzung von Produktions- und Logistikprozessen, der verstärkte Einsatz von Cloud-Diensten sowie die Verlagerung von Arbeitsprozessen ins Homeoffice verlangen nach Netzwerklösungen, die nicht nur schnell und sicher, sondern auch flexibel und zukunftsweisend sind.

Private-5G-Netzwerke (P5G) spielen in diesem Kontext eine Schlüsselrolle, da sie weit mehr bieten als herkömmliche WiFi-Lösungen. Sie ermöglichen den Aufbau einer dedizierten, mobilen Netzwerkinfrastruktur, die in der Lage ist, den steigenden Anforderungen von datenintensiven und zeitkritischen Anwendungen gerecht zu werden.

Während WiFi-Standards wie WiFi 6 und WiFi 7 in vielen Bereichen eine kostengünstige und leicht integrierbare Lösung darstellen, stoßen diese in Szenarien mit hoher Gerätedichte, komplexen baulichen Gegebenheiten oder großen Flächen oftmals an ihre Grenzen. Signalstörungen, Interferenzen oder unzureichendes Roaming können zu Verbindungsabbrüchen führen, was besonders in kritischen Anwendungen – wie der industriellen Automatisierung oder in Echtzeitüberwachungssystemen – zu erheblichen Problemen führen kann. Private-5G-Netzwerke hingegen bieten dank dedizierter Frequenzbereiche, geringerer Latenzzeiten und höherer Zuverlässigkeit eine stabile Verbindung, die auch unter schwierigen Bedingungen kontinuierlich funktioniert.

Die Vorteile von P5G gehen weit über reine Kommunikationsaspekte hinaus. So ermöglicht diese Technologie beispielsweise die Umsetzung von Konzepten wie dem digitalen Zwilling, bei dem physische Anlagen und Prozesse in einer virtuellen Umgebung abgebildet werden. Durch die Echtzeitübertragung großer Datenmengen können digitale Zwillinge präzise den Zustand von Maschinen, Produktionsprozessen oder gesamten Anlagen widerspiegeln. Dies führt zu einer optimierten Planung, Überwachung und Wartung, wodurch Ausfallzeiten reduziert und die betriebliche Effizienz gesteigert werden können.

Ein weiterer wesentlicher Anwendungsbereich von Private 5G ist die nahtlose Integration von IoT-Lösungen in die Unternehmensinfrastruktur. In modernen Produktions- und Logistikumgebungen werden immer mehr Sensoren, Aktoren und vernetzte Geräte eingesetzt, um Prozesse zu steuern und zu überwachen. Hier ermöglicht P5G nicht nur eine zuverlässige Verbindung selbst in Umgebungen mit hoher Gerätedichte, sondern bietet auch die notwendige Bandbreite und Sicherheit, um kritische IoT-Anwendungen effizient zu betreiben. Durch den Einsatz von P5G können Unternehmen so eine Echtzeit-Datenerfassung und -auswertung realisieren, die Grundlagen für prädiktive Analysen und automatisierte Steuerungsprozesse schafft.

Ein zentraler Aspekt moderner Netzwerkinfrastrukturen ist die IT-OT-Integration, also die Zusammenführung von Informationstechnologie (IT) und Operativer Technologie (OT). Diese Integration ist entscheidend, um datengetriebene Geschäftsmodelle zu realisieren und Produktionsprozesse digital abzubilden. Private-5G-Netzwerke unterstützen diesen Ansatz, indem sie eine nahtlose und sichere Verbindung zwischen IT-Systemen und industriellen Anlagen ermöglichen. Dadurch können Unternehmen ihre Fertigungsprozesse in Echtzeit überwachen und steuern, was zu einer optimierten Produktion und einer signifikanten Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit führt.

Die hohe Flexibilität von Private-5G-Netzwerken zeigt sich auch in ihrer Skalierbarkeit. Unternehmen können ihre Netzwerkinfrastruktur gezielt an ihre wachsenden Anforderungen anpassen, indem sie zusätzliche Kapazitäten für neue Anwendungen oder Standorte bereitstellen. Dies macht P5G nicht nur zu einer zukunftssicheren Technologie, sondern unterstützt auch die dynamische Entwicklung moderner Geschäftsmodelle. Ob es darum geht, ein digitales Fertigungsökosystem aufzubauen oder intelligente Logistiklösungen zu implementieren – die Vorteile eines dedizierten privaten 5G-Netzwerks sind vielfältig.

Ein komplexes Unterfangen. Dennoch erscheint die Einführung eines privaten 5G-Netzwerks als ein komplexes Vorhaben, das fundierte Planung und technisches Know-how erfordert. In Deutschland müssen Unternehmen beispielsweise eine Frequenzzuteilung bei der Bundesnetzagentur beantragen, wobei der reservierte Frequenzbereich zwischen 3,7 und 3,8 GHz liegt. Zudem erfordert die Integration in bestehende IT- und OT-Systeme eine sorgfältige Abstimmung, um die volle Leistungsfähigkeit des Netzwerks auszuschöpfen. Und auch die Sicherheitsaspekte dürfen hier nicht vernachlässigt werden. Denn auch wenn P5G-Netzwerke inhärent höhere Sicherheitsstandards bieten, müssen Unternehmen dennoch robuste Sicherheitsstrategien implementieren, um Cyberbedrohungen proaktiv zu begegnen. Die Investition in geeignete Hardware, spezialisierte Software und qualifiziertes Fachpersonal ist daher unumgänglich, um langfristig von den Vorteilen der Technologie zu profitieren.

Ohne Frage ist es ratsam, je nach Anwendungsfall herstellerunabhängige Systemintegratoren und/oder Managed Service Provider hinzuzuziehen, die über umfangreiche Erfahrung und tiefgehendes technisches Know-how im Bereich moderner Netzwerktechnologien und -lösungen verfügen. Diese unterstützen von der ersten strategischen Beratung über die detaillierte Planung und Implementierung bis hin zum laufenden Betrieb von privaten 5G-Netzwerken. Darüber hinaus bietet es sich an, Private-5G-Testumgebungen zu nutzen, um technische Fragestellungen und Setups sowie innovative Anwendungen, beispielsweise digitale Zwillinge, IoT-Lösungen und IT-OT-Integrationen, unter realen Bedingungen zu erproben, bevor sie großflächig ausgerollt werden. Unternehmen haben so die Möglichkeit, die Leistungsfähigkeit und den konkreten Nutzen der Technologie im Vorfeld zu validieren und passgenau in ihre Betriebsabläufe zu integrieren. Darauf aufbauend wird durch regelmäßige Wartungen, kontinuierliche Sicherheits-Updates und proaktives Monitoring eine dauerhaft hohe Netzwerk-Performance gewährleistet – selbst in anspruchsvollen und dynamischen Umgebungen.

Fazit. In Kombination mit Leistungen von Partnerunternehmen bieten Private-5G-Netzwerke den Unternehmen entscheidende Vorteile, die weit über die traditionellen Möglichkeiten von WiFi-Lösungen hinausgehen. Zudem lassen sich große Flächen mit einer geringen Anzahl von Basisstationen abdecken, durch Network Slicings unterschiedliche Anforderungen parallel bedienen und individuelle Geschäftsprozesse optimal unterstützen. Obwohl P5G-Netzwerke enorme Chancen zur Optimierung der betrieblichen Abläufe, zur Reduzierung von Ausfallzeiten und zur Realisierung neuer, datengetriebener Geschäftsmodelle bieten, darf nicht vergessen werden, dass bei der Implementierung durchaus Herausforderungen auftreten können.

Dank herstellerunabhängiger Lösungen ist Controlware als Systemintegrator und Managed Service Provider in der Lage, flexible und maßgeschneiderte P5G-Konzepte anzubieten, die optimal an bestehende IT- und OT-Infrastrukturen angepasst werden. Die Kunden profitieren nicht nur von modernster Technologie, sondern auch von umfassenden Service-Leistungen, mit denen Controlware in jeder Phase der digitalen Transformation unterstützt. Grundlage ist hier eine enge Abstimmung mit den Kunden in Bezug auf die spezifischen Bedürfnisse.

Dabei profitieren die Kunden auch von den praxisnahen Testmöglichkeiten des Controlware eigenen Testlabors, das eine komplette P5G-Infrastruktur mit unterschiedlichen Herstellerlösungen umfasst. Kunden können direkt ihre Anforderungen an die modernen P5G-Netze abbilden und entscheidende Vorteile bei der Einführung der Technologie gewinnen. Die Partnerschaft mit Controlware stellt somit einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil dar und unterstützt Unternehmen dabei, ihre Digitalisierungsstrategien optimal umzusetzen und ihre Geschäftsprozesse nachhaltig zu optimieren.

Jens Müller, Teamleiter
Business Development Network Solutions,
Controlware GmbH

www.controlware.de
blog.controlware.de

Illustration: © Melpomenem | Dreamstime.com

413 Artikel zu „Private 5G“

Kommunikation | Lösungen | Ausgabe 11-12-2023

Private 5G: In welchen Anwendungsfällen bietet die Technologie echten Mehrwert? – Keine One-Size-Fits-All-Lösung

7. Dezember 2023

Private 5G setzt neue Maßstäbe in der Konnektivität – verständlich, dass immer mehr Unternehmen diese Technologie für sich nutzen wollen. Dabei gilt es, das zu lösende Problem im Vorfeld genau zu identifizieren. Nur auf Basis dessen lässt sich ein Private 5G-Netz passgenau konzipieren. Praxisbeispiele zeigen, wie Unternehmen Private 5G sinnvoll und gewinnbringend einsetzen können.

Jens Müller, Teamleiter Business Development Network Solutions, Controlware GmbH

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Jens Müller, Teamleiter
Business Development Network Solutions,
Controlware GmbH