5G-Industrieswitch ermöglicht deterministische drahtlose Automatisierung

Ein neuer 5G-fähiger Industrieswitch integriert private drahtlose Netzwerke mit Industrial Ethernet, um deterministische Kommunikation in der Fabrikautomatisierung zu ermöglichen. Die Lösung richtet sich an Produktionsumgebungen, die synchronisierte Maschinenabläufe und flexible Infrastrukturerweiterungen erfordern.

Verbindung von Industrial Ethernet und privatem 5G
Belden präsentierte den BRS-5G-Industrieswitch als Konzept auf der Hannover Messe, die vom 20. bis 24. April 2026 in Hannover stattfand. Das System kombiniert eine etablierte industrielle Switching-Architektur mit 5G-Konnektivität und ermöglicht es, Industrial-Ethernet-Datenverkehr direkt über private 5G-Netze zu übertragen.

Die Integration erfolgt über das Snapdragon X72 5G Modem-RF System, das die erforderlichen Funk- und Protokollfunktionen für latenzarme und hochzuverlässige Kommunikation bereitstellt. Diese Architektur ermöglicht einen deterministischen Datenaustausch, der bislang überwiegend kabelgebundenen Ethernet-Netzen vorbehalten war, nun auch in drahtlosen Umgebungen.

Deterministische Kommunikation für die Fabrikautomatisierung
Industrielle Automatisierungssysteme erfordern vorhersehbare Latenzen, präzise Synchronisation und hohe Verfügbarkeit. Die vorgestellte Switch-Architektur erfüllt diese Anforderungen, indem sie Echtzeitkommunikation zwischen Sensoren, Steuerungen und Aktoren ohne feste Verkabelung ermöglicht.

Dies ist besonders relevant für Anwendungen wie Förderanlagen, Robotik-Koordination und verteilte Antriebssysteme, bei denen Zeitabweichungen die Produktionsqualität oder Effizienz beeinträchtigen können. Eine Live-Demonstration zeigte ein Fördersystem, in dem Sensoren und Antriebe in Echtzeit über ein dediziertes privates 5G-Netz kommunizieren.

Durch die Unterstützung gängiger industrieller Kommunikationsprotokolle bleibt die Interoperabilität zwischen unterschiedlichen Anlagen gewährleistet, was die Integration in bestehende und neue Produktionsumgebungen erleichtert.

Flexible und skalierbare Fabriknetzwerke
Der Einsatz von privatem 5G ermöglicht es Herstellern, Produktionslinien zu erweitern oder Anlagenlayouts anzupassen, ohne zusätzliche physische Netzwerkinfrastruktur installieren zu müssen. Dadurch werden Implementierungszeiten verkürzt und flexiblere Produktionskonzepte unterstützt.

Diese Flexibilität steht im Einklang mit der Entwicklung der automobilen Datenökosysteme und anderer datenintensiver Industrien, in denen eine wachsende Anzahl vernetzter Geräte skalierbare und leistungsfähige Kommunikationslösungen erfordert.

Die Möglichkeit, zusätzliche Sensoren und Maschinen drahtlos einzubinden und gleichzeitig deterministische Leistung sicherzustellen, unterstützt modulare Produktionsansätze und verteilte Steuerungsarchitekturen.

Von der Konzeptphase zur industriellen Anwendung
Ein wesentlicher technischer Beitrag der Lösung ist die native Umsetzung von Ethernet über 5G, wodurch zusätzliche Protokollübersetzungen entfallen, die Latenzen oder Komplexität erhöhen könnten. Dies schafft die Grundlage für konvergente Netzwerke, in denen kabelgebundene und drahtlose Kommunikation nahtlos zusammengeführt werden.

Im Vergleich zu bestehenden drahtlosen Technologien wie industriellen Wi-Fi-6/6E-Lösungen, die bei hoher Gerätedichte Schwierigkeiten mit deterministischer Leistung haben können, bietet privates 5G erweiterte Funktionen wie Network Slicing, Quality-of-Service-Steuerung und spektrale Isolation zur Einhaltung industrieller Echtzeitanforderungen.

Bedeutung für industrielle Netzwerke
Die Einführung eines 5G-Industrieswitches verdeutlicht den Wandel hin zu konvergenten Kommunikationsinfrastrukturen in der Fertigung. Durch die Kombination von Switching-, Routing- und drahtlosen Funktionen in einer Plattform kann die Netzwerkarchitektur vereinfacht werden, ohne die technischen Anforderungen industrieller Anwendungen zu beeinträchtigen.

Mit zunehmender Verbreitung datengetriebener und verteilter Produktionsmodelle wird die Integration deterministischer drahtloser Kommunikation zu einem zentralen Baustein für skalierbare, resiliente und softwaredefinierte Industrieumgebungen.

Bearbeitet von der Industriejournalistin Sucithra Mani mit Unterstützung von KI.

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