Viele Unternehmen im Automobilsektor setzen auf smarte Sensoren und Machine Learning – so auch JLR (Jaguar Land Rover), ein Hersteller von Luxusautomobilen. Ob IoT-Sensoren, Industrie-Edge-PCs oder vernetzte Arbeitsgeräte, industrielle Software wurde für die Fertigungsabteilung im britischen Werk in Solihull immer wichtiger. Die bestehende kabelgebundene Infrastruktur war jedoch nicht geeignet, neue Werkzeuge und Anwendungen flexibel zu integrieren oder die Produktionslinie anzupassen. Vor allem Anwendungen wie KI-gestützte Computer-Vision-Systeme, autonome Robotik oder fahrerlose Transportsysteme (FTS) erfordern extrem niedrige Latenzen und gleichzeitig hohe Datenübertragungsraten – Anforderungen, die die WLAN-Access-Points im vorherigen Netz, trotz ihrer Flexibilität, nicht erfüllen konnten. JLR ist deshalb auf Ericsson Private 5G umgestiegen – ein privates, unternehmenseigenes Mobilfunknetzwerk, das die besten technischen Voraussetzungen für den Einsatz verschiedener Arten von Industriesoftware mitbringt. Das Netzwerk unterstützt bei der Implementierung von digitalen Zwillingen, Condition Based Monitoring und Predictive Maintenance und kann erweitert werden.
Gründe für den Umstieg
Die Entscheidung für ein solches Netzwerk fiel bei JLR nach einem Besuch der Hannover Messe. Im Rahmen einer kleinen Installation führte der Automobilhersteller einen Machbarkeitsnachweis in Solihull durch, wo die Endmontage des Range Rover Sport stattfindet. Der Test zeigte positive Effekte in Bezug auf Latenzzeiten, die Anzahl gleichzeitig verbundener Geräte und nahtloser Netzwerkanpassungen.
Der Weg für den Umstieg war frei. Auch in Spitzen können nun große Datenmengen aus der Produktion in Echtzeit erfasst und übertragen werden: Im dedizierten 5G-Netz können allen Geräten und Maschinen in einer Fabrik fest definierte Bandbreiten zugewiesen werden, sodass es nicht zu Bandbreitenkonflikten mit anderen Geräten oder Aktivitäten im Netzwerk kommt. Dem Ausfall wichtiger Anwendungen durch Überlastung des Netzes wird so entgegengewirkt. Dadurch erfüllt 5G die technischen Anforderungen für die verschiedenen geschäftskritischen Anwendungen, die JLR in seiner Fertigung ermöglichen wollte.
24 Stunden-Betrieb als Hindernis
JLR sah noch einen weiteren Grund für das Drahtlosnetz: der hohe Zeit- und Kostenaufwand bei Anpassungen und Installationen am Netzwerk in der Produktion. Durch den 24-Stunden-Betrieb gibt es nur wenige Zeitfenster, um diese Arbeiten durchzuführen – meist am Wochenende oder in der Nacht. Außerdem müssen die Arbeiten oft mithilfe einer Hebebühne an unzugänglichen Stellen erledigt werden, was aus Sicherheitsgründen zum Stillstand der kompletten Anlage führt. Die Installation einer neuen Netzwerkanbindung könnte so bis zu sechs Wochen dauern.
Durch den Wechsel zu einem 5G-Netz erhält JLR nun Informationen von Geräten, die vorher nicht verbunden waren. Um deren Daten zu erhalten, gab es vorher keine optimal geeignete Konnektivität. 5G erleichtert es JLR, die eigenen Betriebsdaten in Echtzeit abzurufen, etwa wenn es um Predictive Maintenance geht: „Wir wissen, wann eine Maschine ausfallen wird und wann sie gewartet werden sollte – und wir können das Problem angehen, um den Ausfall zu vermeiden oder dessen Auswirkungen abzuschwächen. Wir reagieren also nicht nur, sondern handeln proaktiv. Und das bedeutet im Endeffekt, dass wir dadurch mehr Autos bauen werden“, sagt Stephen Mason, Advanced Digital Technologies Manager bei JLR.
Zügig installiert
Nach dem erfolgreichen Proof of Concept ging es an die technische Implementierung. Zunächst waren einige Anpassungen nötig, wie beispielsweise Firewall Change Requests und andere Netzwerkvorbereitungen. Die eigentliche Einrichtung verlief schnell und einfach. „Das Equipment von Ericsson kam freitags und am Sonntagmorgen waren wir live – das habe ich so nicht erwartet. Im Prinzip war es Plug&Play. Auch die Anzahl der Radio Dots ist im Vergleich zu den zuvor installierten WLAN-Antennen viel geringer“, sagt Mason.
