de.wedoany.com-Bericht: Die Deutsche Telekom hat gemeinsam mit Ericsson am Containerterminal Altenwerder im Hamburger Hafen ein privates 5G-Campusnetz aufgebaut und in Betrieb genommen, das Fahrzeugen, Sensoren, mobilen Endgeräten und Informationssystemen im Terminal eine Echtzeit-Kommunikationsverbindung bietet. Das Netzwerk umfasst etwa einen Quadratkilometer und wird vom Terminal der Hamburger Hafen und Logistik AG genutzt, das hauptsächlich der automatisierten Logistik, Produktionssteuerung, Gerätevernetzung und der Erprobung neuer Hafen-Technologien dient.
Das Containerterminal Altenwerder ist dicht mit automatisierten Geräten bestückt, wo gleichzeitig Transportfahrzeuge, Be- und Entlademaschinen, Sensoreinrichtungen und Produktionsmanagementsysteme betrieben werden. Herkömmliche drahtlose Netzwerke sind in einer Umgebung mit großen Metallanlagen, Containerlagern und ständig beweglichen Geräten anfällig für Abschattungen, Störungen und Schwankungen der parallelen Geschäftsauslastung. Das neu errichtete 5G-Campusnetz wird direkt im Produktionsbereich des Terminals eingesetzt. Die Netzressourcen sind für die interne Nutzung des Terminals bestimmt und können je nach Gerätekommunikation und Echtzeit-Geschäftsanforderungen einheitlich konfiguriert werden, um Schwankungen zu reduzieren, die bei der gemeinsamen Nutzung kritischer Produktionsdaten mit dem öffentlichen Mobilfunknetz auftreten können.
Gemäß dem Projektdesign übernimmt das 5G-Netz nicht nur die Aufgabe, den Mitarbeitern mobiles Internet bereitzustellen, sondern verbindet Fahrzeuge, Sensoren, mobile Geräte und Backend-Informationssysteme in einer gemeinsamen Kommunikations-infrastruktur. Das Terminal kann über das Netzwerk kontinuierlich Fahrzeugpositionen, Gerätestatus und Betriebsdaten vor Ort übertragen, sodass das Dispositionssystem Produktionsänderungen zeitnaher erfassen und die Kommunikationsunterstützung für den koordinierten Betrieb automatisierter Geräte bereitstellen kann. Die Deutsche Telekom gibt an, dass das Netzwerk auch unter hoher Last eine stabile Kommunikation aufrechterhalten kann, während es gleichzeitig die Möglichkeit für spätere Erweiterungen bietet, um die Netzabdeckung je nach neuen Geräten und Anwendungen im Terminal weiter auszubauen.
Das Projekt wurde mit der Private-5G-Lösung von Ericsson realisiert. Der Hauptunterschied zwischen einem privaten 5G-Netz und einem normalen öffentlichen Mobilfunknetz besteht darin, dass das Netzwerk für ein bestimmtes Werksgelände oder einen Produktionsstandort bereitgestellt wird. Das Unternehmen kann den Verbindungsbereich, die Geräteberechtigungen und die Dienstqualität entsprechend seinen eigenen Geschäftsanforderungen festlegen. Für einen Hafen haben verschiedene Aufgaben unterschiedliche Anforderungen an das Netzwerk: Die Produktionsüberwachung benötigt eine große Anzahl von Sensoren, die kontinuierlich Daten hochladen; ferngesteuerte und autonome Fahrzeuge legen mehr Wert auf Latenz und Verbindungsstabilität; die von Mitarbeitern genutzten mobilen Endgeräte müssen in verschiedenen Bereichen des Containerlagers kontinuierlich Zugang haben. Ein einheitliches Campusnetz kann diese Dienste auf derselben Infrastruktur tragen, aber die spezifische Frequenzkonfiguration, die Anzahl der Basisstationen und die Bereitstellungsweise des Kernnetzes wurden vom Projektteam bisher nicht veröffentlicht.
Neben der täglichen Produktionsanbindung wird dieses Netzwerk auch als Testumgebung für digitale Hafentechnologien positioniert. Der Hamburger Hafen kann unter realen Terminal-Betriebsbedingungen neue automatisierte Geräte, mobile Anwendungen und Logistiklösungen testen, bevor entschieden wird, ob sie in das formelle Produktionssystem übernommen werden. Im Vergleich zu Tests im Labor oder in abgeschlossenen Testfeldern gibt es in einer realen Hafenumgebung kontinuierlich fahrende Fahrzeuge, wechselnde Warenstapel, Abschattungen von Funksignalen und Geschäftsspitzen, die besser prüfen können, ob das Kommunikationssystem und neue Anwendungen langfristig stabil laufen.
Das Projekt ist Teil des PROCON-5G-Projekts im Rahmen des deutschen „Hafen-Digitaltestfelds“-Programms. Der Schwerpunkt liegt auf der Nutzung neuer Kommunikationsinfrastruktur zur Unterstützung der Hafen-Technologieentwicklung und Anwendungsvalidierung. Nachdem die Deutsche Telekom, Ericsson und die Hamburger Hafen und Logistik AG den Netzaufbau abgeschlossen haben, wird sich der Fokus von der Bereitstellung der Kommunikationsinfrastruktur auf den Anwendungszugang verlagern, einschließlich der Vernetzung weiterer Fahrzeuge und Sensoren, der Anbindung von Echtzeit-Datenplattformen, der Erprobung automatisierter Logistikfunktionen und der Erweiterung der Netzkapazität.
Aus Sicht des Aufbaus der Informations- und Kommunikationsinfrastruktur bildet dieses Projekt eine vollständige Kette: „Hafengebiets-Funkabdeckung – Produktionsgeräte-Anbindung – Echtzeit-Datenübertragung – Backend-System-Koordination“. Das 5G-Netz wird zur Kommunikationsbasis zwischen den automatisierten Terminal-Einrichtungen und den Informationssystemen, nicht zu einem vom Produktionsprozess unabhängigen Zusatzsystem. Mit der zunehmenden Anzahl vernetzter Hafenanlagen werden die Stabilität, die Abdeckungskontinuität und die Erweiterungsfähigkeit des Netzwerks die Effizienz der automatisierten Abläufe direkt beeinflussen. Der Betrieb des Terminals Altenwerder wird auch als Referenz für die Bereitstellung von 5G-Privatnetzen in anderen großen Logistikparks und Industrieanlagen dienen.
