Ohne drahtlose Übertragungstechnologien wären viele Kommunikationslösungen in der Industrie nicht denkbar. Funktechnologien wie Wireless LAN haben sich in vielen Bereichen als Standard etabliert. Doch je nach Anwendungsgebiet kommen gleichzeitig zahlreiche Standards zum Einsatz, die sich die wenigen Frequenzbänder teilen müssen. Eine fundierte Planung und der gezielte Einsatz der verschiedenen Funktechnologien sind für eine zuverlässige Datenübertragung unabdingbar.
Wenn sich zwei Fachkräfte aus der Industrie über Funktechnologie unterhalten, kann das Gespräch mit einem Missverständnis beginnen. Der Eine kommt aus der Prozessindustrie und arbeitet mit Wireless Hart, während sein Gesprächspartner als Fabrikautomatisierer eher an Wireless LAN (WLAN) denkt. Seit mittlerweile fast zehn Jahren haben sich passend zu den spezifischen Industrieanwendungen verschiedene drahtlose Übertragungsstandards entwickelt, die für den Einsatz im jeweiligen Applikationsfeld ausgelegt sind. Deren einzige Gemeinsamkeit besteht darin, dass sie im gleichen Frequenzband arbeiten. Denn weltweit eignet sich nur das kostenfreie Band für industrielle, wissenschaftliche und medizinische Anwendungen (Industrial, Scientific, Medical/ISM) im 2,4-Gigahertz-Bereich uneingeschränkt für den industriellen Einsatz. Die jeweilige Funktionsweise und auch der Einsatzzweck, für den die Funkstandards entwickelt wurden, können sehr unterschiedlich sein. Die Annahme liegt nahe, dass solche Vielfalt von Protokollen und Techniken im gleichen, recht begrenzten Frequenzbereich zu Konflikten führt, weil sich die Nutzer des Frequenzbandes gegenseitig stören. Die Praxis zeigt jedoch: Wireless funktioniert, wenn man weiß, was man tut.
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Tatsächlich gibt es mehr als nur ein weltweit verfügbares Frequenzband, das lizenzfrei ist. Dazu zählen mehrere Frequenzen im 800-Megahertz-Band, im 400-Megahertz-Band sowie bei 1900 Megahertz. Doch all diese Frequenzen bieten entweder eine zu geringe Übertragungsleistung, um die für industrielle Anwendungen erforderlichen Datenmengen zuverlässig zu übertragen, oder eine zu geringe Leistung, um die erforderlichen Übertragungsdistanzen zu erreichen. Als Ausweichmöglichkeit bleibt das Fünf-Gigahertz-Band, dessen Unterbänder in Europa sowohl für Anwendungen im Innenbereich als auch für leistungsstarke Außenanwendungen zur Verfügung stehen.
Bislang gibt es jedoch nur mit den WLAN-Standards IEEE 802.11a/h beziehungsweise 802.11n ein Protokoll, dessen Chipsätze das Fünf-Gigahertz-Band nutzen können. Produkte für Protokolle wie Zigbee, Wireless Hart oder Bluetooth müssen aber sehr kostengünstig sein. Deswegen wird hier auf eine Nutzung des Fünf-Gigahertz-Bandes verzichtet. Protokolle ‚oberhalb‘ von WLAN wiederum sind in lizenzpflichtigen Bändern angesiedelt. Sie werden von Netzbetreibern oder ‚Carriern‘ etwa für UMTS und LTE sowie im Falle von Wimax als kostenpflichtiges Netzwerk angeboten. Als Folge arbeiten die meisten in der Automation angewandten drahtlosen Technologien daher weiterhin im 2,4-Gigaherz-Band. Dies gilt insbesondere für die Feld-Protokolle, die standardisiert sind beziehungsweise eine Standardisierung anstreben. Momentan sind dies die folgenden Protokolle:
Vorhaben zum Nachweis der Energieoptimierung und die Verpflichtung, CSR-Berichte zu erstellen, beschäftigen die Industrie. Auch wenn diese zunächst mit Umstrukturierungen und finanziellen Aufwänden verbunden sind, so investieren Industrieunternehmen damit langfristig in ihre Zukunftssicherheit.‣ weiterlesen
Es gibt noch mindestens ein Dutzend anderer Protokolle, die für spezifische Anwendungen konzipiert wurden und die sich das 2,4-Gigahertz-Band teilen. Diese Protokolle nutzen das Frequenzband sehr unterschiedlich, etwa indem sie es in eine unterschiedliche Anzahl von Kanälen unterteilen. Diese Kanäle sind dann nicht immer unabhängig voneinander. Durch gegenseitiges Übersprechen beeinflussen sie sich und reduzieren so die Anzahl der parallel nutzbaren Kanäle – dies gilt zum Beispiel für WLAN im 2,4-Gigahertz-Band. Doch es gibt noch weitere drahtlose Übertragungsmöglichkeiten.
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Industrielle Montagelinien sind vielfältig: Einige arbeiten mit häufig wechselnden Produktaufbauten, während sich andere durch komplexe Prozesse und hohen Abstimmungsbedarf zwischen Werker und weiteren Experten auszeichnen. Das Fraunhofer IGD will Anwender mit einer Kombination aus Augmented Reality (AR) und künstlicher Intelligenz (KI) unterstützen.‣ weiterlesen
Rund 1 Million Industrieroboter werden allein im Automotive-Bereich eingesetzt. Laut der International Federation of Robotics ein Rekordwert. Das größte Wachstum beobachtet der Robotik-Verband derzeit in China.‣ weiterlesen
Firewalls gehören in Unternehmen zu den wichtigsten Sicherheitskomponenten, um das Netzwerk vor Angriffen zu schützen. Mehr noch, im integrierten und vernetzen Zusammenspiel mit weiteren Security-Lösungen, beispielsweise für die Endpoint-, Mobile- oder Cloud-Security und mit den immer wichtigeren Security-Services durch menschliche Experten, fügt sich die Firewall in ein ganzheitliches Security-Ökosystem ein, das alle IT-Bereiche im Unternehmen bestmöglich vor Angriffen und vor Schäden bewahren kann.‣ weiterlesen
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Mit dem Start der Anmeldung öffnet das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) die digitalen Pforten für den 19. Deutschen IT-Sicherheitskongress. Am 10. und 11. Mai 2023 findet der Kongress unter dem Motto 'Digital sicher in eine nachhaltige Zukunft' digital statt.‣ weiterlesen
Die längst verstaubt geglaubte Masche des 'Ich lasse mal einen USB-Stick mit Schadsoftware auf Parkplätzen zum Mitnehmen herumliegen' wurde doch tatsächlich noch einmal aus der Cybercrime-Kiste geholt.‣ weiterlesen
Sonicwall hat den Sonicwall Cyber Threat Report 2023 veröffentlicht. Dieser zweimal jährlich erscheinende Bericht gibt Einblicke in eine zunehmend diversifizierte Cyberbedrohungslandschaft und die sich verändernden Strategien der Bedrohungsakteure.‣ weiterlesen
Smart Factories bieten eine breite Angriffsfläche für Cyberattacken. Deshalb sichert die Freie Universität Bozen ihre 'Smart Mini Factory', eine Lernfabrik für Industrie-4.0-Technologien, mit der Endian Secure Digital Platform. Neben umfassender IT-Sicherheit ermöglicht die Plattform die Nutzung von Edge Computing und das Management von Rollen und Rechten.‣ weiterlesen
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP-Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. In der Maiausgabe der Fachzeitschrift IT&Production erhalten unsere Leser einen aktuellen Überblick zum SAP-Ecosystem im Bereich des produzierenden Gewerbes.
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