5G Private Campusnetzwerke als Chance für den Einstieg

Der Beginn einer neuen digitalen Ära

Weltweit wird der neue Mobilfunkstandard 5G ausgebaut. Doch welchen Mehrwert liefert er uns in Deutschland? Während man vor einigen Jahren noch 26 Stunden für den Download eines zweistündigen Films benötigte, kann man dies heutzutage mithilfe von 5G auf 3,6 Sekunden verkürzen. Diese neue Technologie wird schon heute in vielen Bereichen eingesetzt oder in sogenannten Trials und Pilotierungen getestet.

Der erweiterte Netzausbau in Deutschland läuft aktuell auf Hochtouren. In den nächsten Jahren sollen im B2B Segment neue Anwendungen kommerziell für Businesskunden bereitgestellt werden. Hierzu findet parallel der Ausbau von privaten Campus-Lösungen in Deutschland mit dem Schwerpunkt auf die Bereiche Smart Factory und Logistik, mit dem Ziel nach und nach die 5G Netzdichte zu erhöhen, statt. 

Was ist ein Campusnetzwerk?

5G-Campusnetzwerke sind lokal aufgebaute Netze, die für einen bestimmten definierten Bereich, ob indoor- oder outdoor, installiert werden. Einer der wichtigsten Vorteile und Unterschiede zu einem öffentlichen Mobilfunknetz ist, dass die Nutzung eines Campusnetzes mit einem bestimmten Nutzer oder einem bestimmten Endgerät (IoT, IIoT) verbunden und somit auf diesen bzw. dieses beschränkt ist. Durch geänderte Netzwerkanforderungen existiert eine extrem hohe Sicherheit für die interne Kommunikation und für den Austausch von Daten.  

Das eingesetzte Netzwerk obliegt einer vollständigen Kontrolle; geänderte Netzwerkanforderungen können eigenständig und ohne Zeitverzögerung angepasst werden.  

Dies ist durch die ständig wechselnden Anforderungen besonders in Branchen wie Logistik, Fertigung, Flughäfen, Häfen, Versorgungsunternehmen, öffentlicher Nahverkehr und öffentlicher Sicherheit von höchster Relevanz.

Mithilfe von 5G können Shop Floor- und Supply Chain Operations optimiert werden; Anlagen können ferngesteuert werden und Echtzeit-Lösungen zur Situationserkennung entwickelt werden. Automatisierte Prozesse ermöglichen Flexibilität in Fertigungshallen und können zudem für eine agile Produktion (siehe auch  Grafik) kombiniert werden. 

Use Cases Smart Factory & 5G-Campusnetz

Optimierung für Shop Floor und Supply Chain Operations

Die Vorteile eines Campusnetzes

• Hohe Verfügbarkeit: reibungsloser Handover zwischen Basisstationen und größeren Netzwerkzellen garantiert Verfügbarkeit
• Hohe Datenrate: der Datendurchsatz von bis zu 1Gbps pro Gerät ermöglicht eine konstante Übertragung von großen Datenmengen
• Niedrige Latenz: ermöglicht die Implementierung von Echtzeit-Systemen
• Hohe Sicherheit: Zugriff von außen auf das Campusnetzwerk ist nicht möglich
• Planbare Kosten: privates Mobilfunknetz ermöglicht Nutzung des höheren Durchsatzes eines LTE-Netzes ohne zusätzliche Gebühren 

Für die Nutzung eines Campusnetzes gibt es verschiedene Varianten. Die einfachste Lösung ist die Nutzung an das bereits bestehende öffentliche Mobilfunknetz. Doch auch hybride Modelle (Slices) sind möglich, wobei ein eigenes Kernnetz oder ein eigenes Funknetz aufgesetzt werden kann, jedoch noch zusätzlich auf die Netze der Mobilfunknetzbetreiber (MNO) zurückgegriffen wird. Die größte Sicherheit und den größten Gestaltungsspielraum bietet jedoch der Eigenbetrieb als komplett privates Netzwerk. Alle Varianten können von den MNOs zusammen mit Hardwarelieferanten und CGI als Technologie- und Integrationspartner aufgesetzt werden.

Abbildung: Funkspektren und Betreibermodelle für 5G-Campusnetze (Quelle: bmwi.de/leitfaden-5G-campusnetze) 
 

Die strategische Ausrichtung privater Netzwerke als Teil der 5G-Gesamtstrategie

Mit bestehenden Netzwerktechnologien und -Lösungen war es bisher schwierig, bestimmte Use Cases umzusetzen. Die auftretenden Probleme und daraus gewonnenen Ergebnisse ermöglichen eine zielgerichtete Erweiterung in der Fläche und Erschließung neuer Geschäftsfelder. Der Einsatz eines 5G-Campusnetzes im  Enterprise- und Mittelstandssegment bietet eine Möglichkeit, Strategien zur Digitalisierung weiter auszubauen und den zukünftigen Marktanforderungen in den kommenden Jahren gerecht zu werden.

Es lohnt sich schon jetzt, die ersten Schritte in Richtung 5G zu wagen. Denn Campusnetzwerke bringen im ersten Schritt Konnektivität und erweitern die Nutzungsmöglichkeiten von Technologien und Lösungen.

Hierdurch eröffnen sich neue Lösungsansätze, die zur Effizienzsteigerung und Kostenreduzierung in diversen Branchen eingesetzt werden können. Die zunehmende Sicherheit, schnelle Implementierung und Umsetzung stellen hierbei einen klaren Vorteil dar.

Unternehmen wollen heutzutage ein sicheres, performantes und ständig erreichbares Netz um komplexe Prozesse in den Shop Floor und Supply Chain Operation weiter zu digitalisieren. Hierbei stehen Anwendungen im Fokus, die in Echtzeit Daten übermitteln für den Einsatz von Video Surveillance, Augmented Reality, Virtual Reality, Videostreaming und künstliche Intelligenz.

CGI hat langjährige, erfolgreiche Geschäftsbeziehungen zu Anbietern, die verschiedene Bereitstellungsmodelle für die Einrichtung eines privaten 5G Netzes, abgestimmt auf die individuellen Anforderungen, offerieren.

CGI unterstützt Sie in Ihrer 5G-Gesamtstrategie. Mit unserer Expertise im Business Consulting führen wir gemeinsam mit Ihnen eine Business Ideation mittels individuellen 5G Workshops durch. Anhand dieser evaluieren wir gemeinsam mögliche 5G Use Cases, sei es im Bereich AR/VR, AI & Machine Learning oder Analytics. Wir betreuen Sie End-to-end in allen Schritten von Analyse über Business Case und Piloten bis zum Software-Roll-Out und Implementierung.

Unsere 5G-Leistungen

Analyse

Identifikation der Use-Cases mit Definition und technischer Validierung der Erfolgsfaktoren. Dies ermöglicht wertschöpfende Schwerpunkte zu fokussieren, um eigene Stärken und Opportunitäten zielgerecht zu nutzen.

Business Case

Nutzung des CGI-eigenen Diagnosetools zur Planung und Priorisierung von 5G-bezogenen Investitionen sowie Ermittlung des Return of Investment (ROI) (anhand Werte wie Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) oder des Rückzahlungszeitraum (Payback Period)).
 

Benchmark

Vergleich und Beurteilung verfügbarer Lösungen anhand Herstellerinterviews. Seitens unserer Architekten wird ebenfalls bewertet, welche technischen Vorteile von 5G gegenüber eventuell bereits vorhandenen Lösungen wie 4G oder WiFi 6 bestehen.

Technologieauswahl

Faktenbasierte Technologieauswahl zur Durchführung eines/mehrerer PoC(s) durch eine unabhängige Bewertung der CGI Experten. Dies beinhaltet außerdem Empfehlungen für die richtige Plattform, Hardware, Software und Best-Practice Frameworks, um die Anforderungen zu erfüllen.

PoC

Machbarkeitsnachweis durch z.B. eine operative Bewertung der Pilotinstallation(en) für ein 5G-Campusnetz. Entscheidend für die weitere Projektplanung sind auch die Lessons Learned die frühzeitig zur Risikominimierung für Entscheidungsgrundlagen und Budget beitragen.
Go/No-Go Entscheidung: Entscheidung anhand gesammelter Fakten. Selbst No-Go Entscheidungen geben wichtige Erkenntnisse.

Projektplanung

CGI unterstützt Sie im Projekt in allen Projektmanagement-Aufgaben von Planung von Aufgaben, Meilensteinen, Kapazitäten, über die Kommunikation, Kosten, Qualität bis hin zur Risikobewertung.

Rollout

Im Rollout stellen unsere erfahrenen und zertifizierten Projektmanager die Liefertreue und eine hohe Qualität für die Rolloutschritte der Implementierung, Projektdurchführung, Governance, Projektfortschritt und Risikomanagement sicher.

Managed Services

Nutzen Sie unser umfangreiches Wissen um den Betrieb, Applikationsmanagement mit modernen Methoden wie Continuous Development, für Ihre Anwendungsfälle und Operations abzusichern.

Bei CGI arbeiten wir mit unseren Kunden zusammen, um den richtigen Transformationsweg zu definieren und die Chancen, die 5G mit sich bringt, zu verstehen und zu realisieren, bis hin zu einer effektiven Umsetzung und Nutzenrealisierung.