{"id":2067,"date":"2026-03-14T06:36:16","date_gmt":"2026-03-14T05:36:16","guid":{"rendered":"https:\/\/g7itchme.wordpress.com\/?p=2067"},"modified":"2026-03-14T06:36:16","modified_gmt":"2026-03-14T05:36:16","slug":"reihe-industrial-iot-die-smarte-fabrik-verstehen-teil-7","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/technodidact.de\/en\/reihe-industrial-iot-die-smarte-fabrik-verstehen-teil-7\/","title":{"rendered":"Reihe: Industrial IoT \u2013 Die smarte Fabrik verstehen (Teil 7)"},"content":{"rendered":"<h2 class=\"wp-block-heading\">Kabel ad\u00e9? Die Rolle von LPWAN, 5G und WLAN 6 in der vernetzten Fabrik der Zukunft.<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Von DerSchneider<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bisher haben wir den Weg der Daten vom Sensor (Teil 4) \u00fcber die Protokolle (Teil 5) bis zur ersten Verarbeitungsstufe am Edge (Teil 6) verfolgt. Doch all dies w\u00e4re nicht m\u00f6glich ohne das unsichtbare oder sichtbare Band, das diese Komponenten zusammenh\u00e4lt: das&nbsp;<strong>Netzwerk<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">In der klassischen Fabrik der Industrie 3.0 war die Sache einfach: Alles wurde verkabelt. Teure, abgeschirmte Leitungen zogen sich durch die Halle, gesch\u00fctzt in Kabelkan\u00e4len, verbunden mit robusten Steckverbindern. Das war zuverl\u00e4ssig, aber auch starr und unflexibel.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Fabrik der Zukunft \u2013 die Industrie 4.0 \u2013 stellt neue Anforderungen. Sensoren m\u00fcssen dort angebracht werden, wo sie gebraucht werden, nicht dort, wo zuf\u00e4llig eine Netzwerkdose ist. Mobile Roboter (AGVs) m\u00fcssen sich frei bewegen k\u00f6nnen. Nachger\u00fcstete Sensoren an alten Maschinen (&#8222;Brownfield&#8220;) sollen ohne aufwendige Verkabelung Daten liefern. Die Antwort auf diese Anforderungen hei\u00dft:&nbsp;<strong>drahtlose Kommunikation<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Doch nicht jede Funktechnologie ist f\u00fcr jede Aufgabe geeignet. In der modernen Fabrik entsteht ein vielschichtiges Geflecht aus verschiedenen drahtlosen Netzen, die je nach Anforderung zum Einsatz kommen. Die drei wichtigsten S\u00e4ulen hei\u00dfen&nbsp;<strong>LPWAN, 5G und WLAN 6<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">1. LPWAN (Low Power Wide Area Network): F\u00fcr die Masse der einfachen Sensoren<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">LPWAN ist die Energie sparenste Art der Daten\u00fcbertragung. Diese Netze sind f\u00fcr Anwendungen gemacht, bei denen nur winzige Datenmengen \u00fcbertragen werden m\u00fcssen \u2013 aber daf\u00fcr \u00fcber gro\u00dfe Entfernungen und mit minimalem Stromverbrauch.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Die Idee:<\/strong>\u00a0Ein Sensor, der mit einer Knopfzelle jahrelang autark arbeiten kann. Er sendet ein paar Mal am Tag seine Temperatur oder seinen F\u00fcllstand \u00fcber eine Distanz von mehreren Kilometern. Daf\u00fcr nimmt man in Kauf, dass die Datenrate extrem niedrig ist (kaum schneller als ein altes Modem) und die \u00dcbertragung nicht in Echtzeit, sondern mit Verz\u00f6gerung erfolgt.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Die wichtigsten Vertreter:<\/strong>\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>LoRaWAN (Long Range Wide Area Network):<\/strong>\u00a0Der absolute Standard in diesem Bereich. LoRaWAN nutzt lizenzfreie Frequenzb\u00e4nder (in Europa 868 MHz) und ist ideal f\u00fcr Anwendungen wie Umweltmonitoring, F\u00fcllstandsmessung in Silos oder die Verfolgung von Paletten auf dem Werksgel\u00e4nde. Es ist offen, weit verbreitet und die Basis unz\u00e4hliger IIoT-Projekte.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>NB-IoT und LTE-M (LTE Cat NB1 \/ Cat M1):<\/strong>\u00a0Das sind Mobilfunkstandards, die speziell f\u00fcr das IoT entwickelt wurden. Sie nutzen die lizenzierte Infrastruktur der Telekommunikationsanbieter. Der Vorteil: Sie funktionieren sofort, \u00fcberall dort, wo Mobilfunkempfang ist, und sind oft sicherer als lizenzfreie B\u00e4nder. NB-IoT ist noch sparsamer als LTE-M, LTE-M wiederum unterst\u00fctzt h\u00f6here Datenraten und sogar Sprach\u00fcbertragung (f\u00fcr Notrufs\u00e4ulen oder Wearables).<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Einsatz im IIoT:<\/strong>&nbsp;Ein F\u00fcllstandsensor in einem abgelegenen Regenr\u00fcckhaltebecken, ein Z\u00e4hlerstand f\u00fcr Gas oder Wasser, die Ortung von Containern auf dem Werksgel\u00e4nde.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">2. WLAN 6 (Wi-Fi 6 \/ IEEE 802.11ax): F\u00fcr die lokale Hochleistungsvernetzung<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">WLAN ist aus unserem Alltag nicht mehr wegzudenken. In der Fabrik der Zukunft wird es eine \u00e4hnlich wichtige Rolle spielen, aber in einer professionelleren, robusteren Version.<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>Was ist neu an WLAN 6?<\/strong>\u00a0WLAN 6 (und das kommende WLAN 7) ist nicht einfach nur &#8222;schnelleres Internet&#8220;. Es ist vor allem darauf ausgelegt, mit einer gro\u00dfen Anzahl von Ger\u00e4ten gleichzeitig umzugehen, ohne dass das Netz zusammenbricht. Technologien wie\u00a0<strong>OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access)<\/strong>\u00a0erlauben es, einen Kanal in viele kleine Unterkan\u00e4le aufzuteilen und gleichzeitig mit verschiedenen Ger\u00e4ten zu kommunizieren. Das reduziert die Latenz und erh\u00f6ht die Effizienz massiv.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Vorteile f\u00fcr die Industrie:<\/strong>\u00a0WLAN 6 kann eine hohe Anzahl von mobilen Endger\u00e4ten (Tablets f\u00fcr Mitarbeiter, Sprachkommunikation), fahrerlosen Transportsystemen (AGVs) und station\u00e4ren Maschinen mit hohen Datenraten versorgen. Es ist die ideale Erg\u00e4nzung zum verkabelten Ethernet, um Flexibilit\u00e4t in der Halle zu schaffen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Einsatz im IIoT:<\/strong>&nbsp;Die Anbindung von mobilen Robotern, die Daten\u00fcbertragung von Augmented-Reality-Brillen f\u00fcr Wartungstechniker, die Vernetzung von Maschinen, die keine harten Echtzeitanforderungen haben, aber gro\u00dfe Datenmengen austauschen (z.B. f\u00fcr die \u00dcbertragung von Kamerabildern zur Qualit\u00e4tskontrolle).<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">3. 5G (mit Fokus auf URLLC): F\u00fcr die Echtzeit-Fabrik<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">5G ist nicht nur &#8222;schnelleres Handynetz&#8220;. F\u00fcr die Industrie sind vor allem zwei Eigenschaften revolution\u00e4r:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>URLLC (Ultra-Reliable Low Latency Communication):<\/strong>\u00a0Dies ist das Alleinstellungsmerkmal von 5G f\u00fcr die Industrie. Es erm\u00f6glicht extrem zuverl\u00e4ssige Verbindungen mit Latenzzeiten von unter 5 Millisekunden \u2013 also praktisch in Echtzeit. Das ist die Voraussetzung daf\u00fcr, dass man eine Maschine oder einen Roboter drahtlos steuern kann.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>Network Slicing:<\/strong>\u00a05G erlaubt es, ein physikalisches Netzwerk in mehrere virtuelle, voneinander unabh\u00e4ngige Netze (Slices) zu unterteilen. Ein Slice f\u00fcr die Echtzeit-Steuerung von Robotern (mit garantierter Bandbreite und minimaler Latenz), ein anderer Slice f\u00fcr die \u00dcberwachungssensoren (mit geringer Bandbreite, aber hoher Zuverl\u00e4ssigkeit) und ein dritter Slice f\u00fcr die Tablets der Mitarbeiter.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><strong>Einsatz im IIoT:<\/strong>&nbsp;Die drahtlose Steuerung von Produktionsanlagen in Echtzeit, die Kommunikation zwischen fahrerlosen Transportsystemen (AGVs) zur Kollisionsvermeidung, die hochpr\u00e4zise, ferngesteuerte Wartung, der Einsatz von vernetzten Werkzeugen.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\">Das Zusammenspiel: Eine vernetzte Fabrik braucht alle drei<\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Zukunft ist nicht die Abl\u00f6sung des einen durch das andere. Es wird eine&nbsp;<strong>hybride Netzwerkinfrastruktur<\/strong>&nbsp;in der Fabrik geben:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li><strong>LoRaWAN \/ NB-IoT<\/strong>\u00a0f\u00fcr die unz\u00e4hligen, einfachen Sensoren, die nur selten ein paar Bytes senden und extrem stromsparend sein m\u00fcssen.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>WLAN 6<\/strong>\u00a0f\u00fcr die mobile Kommunikation von Menschen und Maschinen, f\u00fcr datenintensive Anwendungen und als flexible Erweiterung des verkabelten Netzes.<\/li>\n\n\n\n<li><strong>5G URLLC<\/strong>\u00a0f\u00fcr die K\u00f6nigsdisziplin: die drahtlose Echtzeit-Steuerung von Maschinen, wo jedes Millisekunde z\u00e4hlt und ein Funkloch katastrophale Folgen h\u00e4tte.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Diese drei Technologien werden nebeneinander existieren und sich erg\u00e4nzen. Die Kunst des IIoT-Architekten wird es sein, f\u00fcr jede Anwendung die richtige Funktechnologie zu w\u00e4hlen und sie nahtlos in die bestehende, oft noch verkabelte Infrastruktur zu integrieren.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nachdem wir nun die technischen Grundlagen gelegt haben \u2013 von der Sensorik \u00fcber die Protokolle bis hin zu den Netzen \u2013 wird es Zeit, sich dem eigentlichen Mehrwert zuzuwenden. Im n\u00e4chsten Artikel betreten wir die Ebene der Datenanalyse und fragen:&nbsp;<strong>Was macht man eigentlich mit all den gesammelten Daten?<\/strong>&nbsp;Wir beginnen mit dem wohl bekanntesten Anwendungsfall des IIoT: der&nbsp;<strong>pr\u00e4diktiven Wartung<\/strong>.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Kabel ad\u00e9? Die Rolle von LPWAN, 5G und WLAN 6 in der vernetzten Fabrik der Zukunft. 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