Auf Basis der 5G-Mobilfunktechnik wird in dem Projekt Tacnet 4.0 das sogenannte ‚taktile Internet‘ für die Digitalisierung von Produktion und Robotik weiterentwickelt. Im Bild die Internet-Startseite von Tacnet 4.0.

Auf Basis der 5G-Mobilfunktechnik wird in dem Projekt Tacnet 4.0 das sogenannte ‚taktile Internet‘ für die Digitalisierung von Produktion und Robotik weiterentwickelt. Im Bild die Internet-Startseite von Tacnet 4.0. Tacnet 4.0

Diese Ergebnisse hat Tacnet in das weltweite Mobilfunk-Standdardisierungsgremium 3GPP eingebracht. Somit kann jetzt die eigentliche Projektarbeit in den technischen Arbeitsgruppen mit der Vorbereitung der Demonstratoren beginnen. Koordiniert wird das 3-jährige Projekt, das im April 2017 gestartet war, vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) und Nokia Bell Labs. Gefördert wird das Projekt mit rund 6,3 Millionen Euro vom BMBF.

Mit dem 5G-Mobilfunk startet im Jahr 2020 die 5. Generation mobiler Kommunikationsnetze. Das künftige Netz wird sehr hohe Datenraten erlauben und ein sogenanntes ‚taktiles Internet‘ sein, also über Reaktionszeiten unter einer Millisekunde verfügen. Die für vernetzte Produktion (Industrie 4.0) und Robotik notwendige höchste Zuverlässigkeit und eine Kommunikation in Echtzeit wird in der ersten Phase allerdings noch nicht Ende-zu-Ende unterstützt. Tacnet 4.0 wird deshalb innerhalb des BMBF-Förderprogramms ‚5G: Taktiles Internet‘ die hierfür benötigten Konzepte und Algorithmen entwickeln und damit die Voraussetzungen für viele Industrie-4.0-Anwendungen schaffen, wie etwa die direkte Interaktion zwischen Mensch und Maschine oder die drahtlose Prozesssteuerung.

Feldbus-Kommunikation einbinden

Die besondere Herausforderung von Tacnet 4.0 ist es, künftige Netze für den 5G-Mobilfunk und andere gängige sowie neuartige industrielle Kommunikationsnetze zu integrieren, um die unterschiedlichsten industriellen Anwendungen zu unterstützen, etwa die Einbindung von Feldbussystemen. Die Projektpartner setzten dabei auf offene Schnittstellen, sodass die Netzwerkfunktionen zum Beispiel durch Apps erweitert werden können. Weiterhin wird erstmals versucht, das Mobilfunknetz zur Weitbereichsabdeckung zu nutzen, statt wie bisher nur lokale drahtlose Sensornetze oder WLAN.

Schnelle und sichere Datenübertragung

Einer der wichtigsten Aspekte des Projekts ist die lokale und standortübergreifende sichere Übertragung von Daten mit minimaler Verzögerung. „Durch innovative 5G-Technologien können anspruchsvolle und bisher nicht realisierbare Szenarien in der Prozess- und Fertigungsautomatisierung unterstützt werden“, erklärte Prof. Dr.-Ing. Hans Schotten, Leiter des Forschungsbereichs Intelligente Netze am Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kaiserslautern und Koordinator von Tacnet 4.0. dazu werden im Projekt auch neue Ansätze, wie Big Data-Analytics, Edge-Cloud-unterstützte Echtzeitsteuerung und Ferndienste, untersucht.“

Die Vierzehn Partner

Neben dem DFKI und Nokia Bell Labs als Gesamtkoordinatoren gehören dem Tacnet-Konsortium folgende Unternehmen und Organisationen an: ABB Forschungszentrum, Ascora, Robert Bosch, CommSolid, Götting, Institut für industrielle Informationstechnik (inIT) der Hochschule OWL, MECSware, NXP Semiconductors Germany, OTARIS Interactive Services, TU Dresden (Lehrstuhl Mobile Communications Systems und Lehrstuhl für Kommunikationsnetze), Uni Bremen sowie die assoziierten und kooperierenden Partner BASF, Busch-Jaeger, Hirschmann Automation and Control, Innoroute, Phoenix Contact Electronics, Vodafone Germany, it’s OWL Spitzencluster, owl Maschinenbau und der VDMA.