5G is meer dan sneller internet op onze smartphone. Bedrijven kunnen de technologie gebruiken om hun machines te connecteren en sneller te laten interageren. Dat kan via hun telecomoperator, maar ook door zelf hun eigen 5G-netwerk op te zetten.
Data News sprak met Dr. Andreas Müller, hoofd Communication & Network Technology bij industriereus Bosch. Het bedrijf maakt zelf al lang geen netwerkapparatuur meer, maar zet wel volop in op connectiviteit en dat zowel in haar producten als in haar 280 fabrieken.
Bosch heeft momenteel twee lokale 5G- licenties in Duitsland. Een voor een fabriek in Feuerbach en een voor de onderzoekscampus in Renningen. Daarmee wil het enerzijds onderzoeken hoe haar fabrieken optimaal kunnen werken met de technologie, anderzijds wil het die ook kunnen aanbieden aan klanten. “We willen de technologie beter begrijpen om te weten aan welke noden we tegemoet kunnen komen.”
Waar staat dat onderzoek momenteel? Is het nog heel experimenteel, of eerder een proof of concept?
ANDREAS MÜLLER: Momenteel is het ervaring opdoen en prestaties valideren. We werken al enkele jaren met 5G, maar nu komt de eerste commerciële apparatuur op de markt, denk aan chipsets en base stations, en dat geeft ons de kans om uitgebreidere testen op te zetten en de prestaties die 5G belooft, zoals de lage latency, te bereiken.
5G belooft gigabitsnelheden en 1 milliseconde reactietijd. Bedoelt u dat daar nog werk aan is?
MÜLLER: Standaard wordt dat ondersteund, maar dan heb je het nog niet in een real world scenario. Vooral de combinatie van lage latency met hoge betrouwbaarheid hangt af van je omgeving, je netwerkconfiguratie en de end-to-end-integratie. Ook de andere netwerken spelen mee want in praktijk zit je in de meeste omgevingen met een combinatie. In een industriële omgeving zit je altijd in een brownfield.
Kijkt Bosch vooral naar lokale netwerken per bedrijf, of ook naar een nationaal netwerk dat wordt opgedeeld per klant, of als een virtueel netwerk van een nationale telecomoperator?
MÜLLER: Voor manufacturing is onze visie, en die van andere spelers, dat er nood is aan niet-publieke netwerken, ook wel private netwerken of campusnetwerken genoemd. Dat zijn netwerken die geïsoleerd van het publieke 5G-netwerken draaien.
Met een 5G-netwerk geoptimaliseerd voor smartphones is je downloadsnelheid hoger dan de uploadsnelheid. In een productieomgeving moet dat meer gelijklopend zijn.
Zeker om veiligheidsredenen heeft dat zijn voordelen want je data verlaat de fabriek niet en een bedrijf houdt volledige controle. Maar ook de optimalisatie speelt een rol. Met een 5G-netwerk geoptimaliseerd voor smartphones is je downloadsnelheid hoger dan de uploadsnelheid. In een productieomgeving moet dat meer gelijklopend zijn. Ook de onafhankelijkheid speelt mee: we willen niet afhankelijk zijn van één grote telecomoperator. In een grote stad is dat geen probleem, maar staat je fabriek in een meer afgelegen gebied dan wil je sneller kunnen gaan met een privaat netwerk.
Maar er zijn verschillende wegen daar naartoe. In Duitsland kan je als bedrijf spectrum aanvragen en een netwerk uitrollen zonder steun van andere spelers. Maar je kan ook in samenwerking met een netwerkoperator hun spectrum gebruiken, of via hun base stations zowel een publiek als privaat netwerk voorzien.
Is dat dan network slicing?
MÜLLER: Dat is nog iets anders. Dit is eerder een lokale breakout waar je ‘fabrieksverkeer’ krijgt dat nog steeds binnen het bedrijf blijft. Maar bij zo’n opstelling komen ook meer securityuitdagingen kijken. Het blijft daarom zoeken naar de ideale instellingen.
Niet elk land zal lokaal spectrum beschikbaar stellen voor bedrijven. Is Duitsland daar een voorloper in?
MÜLLER: Ik denk het wel. We willen als land de competitiviteit van onze fabrieken en onze hele economie behouden en spectrum is daar een sleutel in als het gaat om draadloze technologie. Het geeft onze maakindustrie een competitief voordeel.
Bosch wil zich niet binden aan één operator. Hoe zit dat met netwerkmateriaal? Nokia is een prominente spreker op jullie conferentie (Data News sprak Müller op Bosch Connected World, vlak voor de coronacrisis), zijn ze ook jullie vaste partner?
MÜLLER: We praten met verschillende spelers, zowel netwerkvendors als operatoren, om te kijken welke partnerschappen mogelijk zijn. Nokia is er daar zeker één van, maar niet de enige.
Het mobiele ecosysteem verandert ook. Er zijn de grote spelers als Nokia, Ericsson en Huawei, daaronder heb je Samsung, ZTE en Cisco. Maar zeker voor campusnetwerken heb je veel kleinere en nieuwe spelers die zich daarop focussen en net daarom zich kunnen onderscheiden van de groten. Ook daar kijken we of we kunnen samenwerken, maar dat proces loopt nog volop.
Lokaal spectrum heeft als neveneffect dat het nieuwe spelers een mooie kans geeft
Dus de zakelijke 5G-markt telt meer spelers dan de klassieke telecommarkt?
MÜLLER: Het traditionele telecomlandschap heeft veel consolidatie gekend. In Duitsland hebben we nu nog drie netwerken en een handvol vendors. Maar lokaal spectrum heeft als neveneffect dat het nieuwe spelers een mooie kans geeft. Regulatoren zijn ook geïnteresseerd in hoe dat wordt geadopteerd door hen.
Een paar jaar geleden doken IoT-netwerken als LoRa en Sigfox op. Zullen die nog relevant zijn met de komst van 5G?
MÜLLER: Dat hangt af van het domein. In manufacturing spelen LoRa en Sigfox geen grote rol. Wel voor smart city toepassingen zoals parkingsensoren of sensoren in de landbouw, maar niet voor productiekritieke toepassingen. Daar is 5G de enige oplossing die voldoet. Wifi 6 komt er nog het dichtst bij op dat vlak, maar 5G is beter. Al is het ook duurder, dus de voor- en nadelen moet je afwegen: wegen de voordelen van 5G op tegen de de hogere kost ervan ten opzichte van andere draadloze technologie?
Maar ik geloof in 5G omdat de prijzen met de tijd zullen dalen. We staan aan de vooravond. Als de markt zich ontwikkelt, gekoppeld aan het enorme ecosysteem met grote volumes rond bijvoorbeeld chipsets dan zullen de prijzen ook dalen.
Persoonlijk heb ik als consument geen 5G nodig. Een goede 4G-verbinding is goed genoeg.
Ziet u 5G vooral als een zakelijke toepassing? Voor consumenten lijkt het vooral een snellere verbinding.
MÜLLER: Absoluut. Persoonlijk heb ik als consument geen 5G nodig. Een goede 4G-verbinding is goed genoeg. Tegelijk is het lastig voor telecomspelers om bij consumenten meer geld te verdienen door 5G. Iedereen heeft een flat rate, wie gaat er dan 20 euro per maand meer betalen voor 5G? Ze moeten het wel aanbieden, maar het echte potentieel van 5G zit in zakelijke markten waarvan manufacturing een van de interessantste is. Al ben ik daar natuurlijk niet objectief in.
Welke use cases ziet u voor 26 GHz? (De zogenaamde millimeterwave is een signaal dat heel snelle verbindingen geeft over een relatief korte afstand zonder obstakels, nvdr.)
MÜLLER: Hoe hoger de frequentie, hoe groter de uitdaging. 26GHz kan niet door muren, wat een dekking in een fabriek lastig maakt. Maar dat betekent ook dat je signaal de fabriek niet kan verlaten.
Naast hoge datasnelheden kan zo’n signaal ook gebruikt worden voor positionering. In een productieomgeving kan je nauwkeurig bepalen waar een toestel zich bevindt en antennes kunnen zelfs vaststellen in welke hoek iets staat. Dat spectrum laat toe om tot op de centimeter nauwkeurig te meten.
Een soort indoor GPS-signaal?
MÜLLER: GPS werkt sowieso niet binnen. Je kan dat vandaag al met Ultra-wideband of Bluetooth, maar het mooie aan 5G is dat het connecteren en lokaliseren allemaal geïntegreerd zit in één netwerktechnologie en de nauwkeurigheid op termijn nog zal verbeteren.
5G is veiliger en flexibeler, maar tegelijk waarschuwen de VS voor spionage als Huawei en ZTE de apparatuur leveren. Hebben ze een punt volgens u?
müller: We hebben geen toegang tot hun inlichtingen dus voor zover wij het zien zijn het claims die niet bewezen zijn. Wat we wel doen, ongeacht met welke netwerkvendor we werken, is aan een eigen securityarchitectuur voor onze fabrieken en onze klanten zodat we de hoogst mogelijke veiligheid kunnen aanbieden. Je kan nooit honderd procent veiligheid garanderen, maar je kan op veel vlakken het risico beperken ongeacht welke leverancier je kiest.
Vandaag gaat het over Huawei, morgen kan het een ander bedrijf zijn. Maar met firewalls, het combineren van apparatuur van verschillende spelers, bijvoorbeeld de core van de ene en radio access van de andere, zorgen we voor een veilig framework ongeacht welke spelers er in zitten. Dat is nog volop in ontwikkeling, maar we werken er actief aan.
Wel zijn er door die bezorgdheid zinnige dingen in gang gezet. In het VK gaan de autoriteiten extra screenings doen. Als Huawei toegang geeft tot de broncode dan kunnen ze nagaan of daar achterpoortjes of andere foute zaken in zitten. Maar het blijft zeer complexe materie. (Huawei laat dit sinds vorig jaar toe, onder meer via haar Cyber Security Transparency Centre in Brussel, nvdr.)
Is dat haalbaar om de broncode telkens te controleren? Software krijgt updates en kan worden aangepast naargelang ze wordt ingezet.
MÜLLER: Het is zeer moeilijk. Ik weet ook niet om hoeveel miljoenen lijnen code het gaat, maar het is tenminste een stap om het risico te beperken en we zouden toejuichen mocht die praktijk de standaard worden voor alle netwerkleveranciers. Dat zou de bezorgdheden ook wat wegnemen.
Is 5G de heilige graal?
Zal 5G al onze (industriële) uitdagingen oplossen? Volgens netwerkleveranciers is dat uiteraard het geval. Zo demonstreert Nokia haar Conscious Factory, een eigen fabrieksomgeving waar het naar eigen zeggen 32 procent aan operationele besparingen haalde door volop in te zetten op automatisering met behulp van 5G of de meest moderne 4G-technologie.
Dat vertaalt zich op veel vlakken. Zo werd er negentig procent minder tijd besteed aan het zoeken naar bepaalde materialen. Werd het veel makkelijker om productielijnen aan te passen en verdubbelde de intralogistieke productiviteit. Ook tekende het bedrijf op de site twintig procent minder kwaliteitsgerelateerde problemen en afval op.
We willen Nokia niet tegenspreken, maar een van de grootste verkopers van netwerkmateriaal heeft er alle belang bij om voorbeelden van enorme efficiëntiewinsten te demonstreren.
In praktijk is het antwoord genuanceerd, zo horen we bij TRUMPF. Het Duitse bedrijf maakt industriële lasers, onder meer voor metaalbewerking en zit zo met fabrieksomgevingen waar nauwkeurigheid en snelheid van belang zijn. Het bedrijf telt vandaag 14.500 werknemers, draait een omzet van bijna vier miljard euro.
Het voordeel van 5G is dat het verschillende use cases aan kan en dus minder complex is.
“Is 5G de heilige graal? Neen. Maar het blijft een enorme opportuniteit, ” zegt Christian Bauer, lead developer voor 5G bij het Duitse bedrijf. Bauer legt uit dat in zijn fabrieksomgeving orders via verschillende kanalen lopen en vaak enorm kunnen variëren. “Als je duizenden dezelfde toestellen moet maken dan is dat makkelijk te programmeren, maar elk order aanpassen vraagt tijd. We gebruiken technologie om orders tot op een halve meter nauwkeurig te lokaliseren en krijgen in real time feedback, onder meer met LED’s, waar iets zit.
“Past 5G in dat verhaal? Ja. We hebben vandaag voor alles een oplossing, maar het zijn telkens specifieke oplossingen met verschillende technologie. Het voordeel van 5G is dat het verschillende use cases aan kan en dus minder complex is. Naadloos en robuust traceren, snelle communicatie, 3D mapping en veel meer in één technologie. Maar er zijn ook uitdagingen: wij bouwen machines die vijftien tot twintig jaar meegaan, dus als we er 5G inbouwen dan moeten we zeker zijn dat het spectrum ook zo lang meegaat. Het moet internationaal identiek lopen, we willen niet voor elke markt een andere machine moeten bouwen.”
Iedereen wil vandaag ‘iets met 5G’ doen, maar als het niet nuttig is dan zal je teleurgesteld uitkomen.
Maar Bauer roept ook op tot nuchterheid. “Gebruik 5G als het nuttig is. Iedereen wil vandaag ‘iets met 5G’ doen, maar als het niet nuttig is dan zal je teleurgesteld uitkomen.” Hij weegt daarbij de pro’s en contra’s af. “Er zijn enorme opportuniteiten voor industriële use cases. Maar ze komen ook met kosten en complexiteit. Natuurlijk is een geautomatiseerde fabriek als die van Nokia prachtig. Maar industriële sites zijn een brownfield, sites die twintig jaar oud zijn, waar kabels liggen en wifi is. Als je wifi door 5G vervangt, maar je product biedt dezelfde service, dan kan je dat niet doorrekenen aan je klanten. Er moeten nieuwe opportuniteiten aan vasthangen.”
Kunnen private 5G-netwerken ook in België?
Niet elk land heeft spectrum voor private 5G-netwerken maar in België kan dat wel. Het BIPT laat aan Data News weten dat het regelmatig wordt gecontacteerd door bedrijven en stelt dat er zeker een markt voor is.
De spectrumverdeling is wel iets anders dan in Duitsland. Daar is het spectrum van 3.400 MHz tot 3.700 MHz voorbehouden aan de operatoren. De band tussen 3.700 MHz en 3.800 MHz gaat naar bedrijven. In België is de band tussen 3.400 MHz en 3.700 MHz voorbehouden voor de nationale operatoren en wordt het spectrum tussen 3.800 MHz en 4.200 MHz opengesteld voor 5G-netwerken van bedrijven.
Om dat wettelijk rond te krijgen loopt er momenteel een raadpleging om een KB te ontwerpen om die band ter beschikking te stellen voor bedrijven. Maar de exacte timing voor 5G blijft onduidelijk zo lang er geen volwaardige federale regering is.
Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier