Automatisierte Baustelle mit 5G-Campusnetz
5G bietet der Bauindustrie neue Möglichkeiten über mobile Campusnetze Baustellen künftig effizienter und sicherer zu betreiben sowie Bauzeiten zu verkürzen. Durch die sich stetig wandelnden Einsatzbedingungen auf Baustellen, werden flexible leistungsstarke Netze benötigt. Die 5G-Technologie erlaubt den schnellen und sicheren Austausch großer Datenmengen zwischen verbundenen Geräten wie Maschinen, Rechnern und Cloudservern. Künftig lassen sich so Arbeitsprozesse über teil- und vollautomatisierte Maschinen effizienter, produktiver und sicherer gestalten. Aber auch Baumaschinen beispielsweise aus der Ferne steuern und überwachen. Mit der Integration eines 5G-Campusnetzes am Standort Holzkirchen bietet Bosch Engineering die Voraussetzungen für die Entwicklung von 5G-fähigen Baumaschinen. „Durch eine hohe Reichweite und eine geringe Latenz erfüllt das System im Gegensatz zu konventionellen Kommunikationswegen wie WLAN oder LTE alle Anforderungen, die bei der künftigen Automatisierung von Baumaschinen im Hinblick auf Echtzeitfähigkeit und Datenübertragungsraten gestellt werden“, erklärt Heinz-Georg Schmitz, Director Engineering Mechatronic Solutions bei Bosch Engineering.
Die 5G-Architektur in Holzkirchen ist als Standalone-Campus-Netz aufgebaut und wird als Entwicklungsumgebung für Kundenprojekte genutzt. Das Funknetz deckt zum einen die Innenräume der Werkstatt- und Prüfstandsgebäude sowie die Inbetriebnahmefläche für Off-Highway Maschinen im Außenareal ab. Dort lassen sich innovative Automatisierungsfunktionen unter Realbedingungen testen und optimieren. Bosch Engineering ist so künftig in der Lage, die komplette Entwicklung 5G-basierter Systeme aus einer Hand anzubieten, von der Konzeption bis zur Serienfreigabe.
Für die Inbetriebnahme und Tests ist ein geländegängiger Roboter im Einsatz, der komplett mittels Datenfunk gesteuert wird. Dazu kommunizieren die intelligenten Sensoren und Aktoren des Roboters über das 5G-Netz mit einer zentralen Steuerung außerhalb der Maschine, die die Signale in Echtzeit aufnimmt, verarbeitet und die Aktoren ansteuert. „Mittelfristig verfolgt Bosch Engineering die Vision, diesen Ansatz auf die Baumaschinenautomatisierung zu übertragen. Ein Zentralrechner könnte dann die Überwachung und Steuerung mehrerer Maschinen übernehmen, über Methoden der künstlichen Intelligenz ständig dazulernen und das neue Wissen direkt anwenden“, sagt Schmitz. Die komplexen Abläufe einer Baustelle könnten sich damit an einer Stelle bündeln lassen sowie die Produktivität und Sicherheit weiter optimiert werden.
