Einsatzgebiete und Relevanz von Mobilfunk in der Logistikbranche

Die Digitalisierung verändert mehr und mehr Bereiche unseres Lebens. Eine der von den Veränderungen besonders stark betroffenen Branchen ist die Logistikbranche. Schon länger kommen drahtlose Datenübertragungstechniken und Mobilfunk in zahlreichen Logistikanwendungen zum Einsatz. Egal ob auf der Straße, oder in internen Logistikprozessen wie in der Lagerhaltung oder im Warentracking, für viele Anwendungen ist die Mobilfunktechnik unverzichtbar geworden. Die neue 5G-Technologie mit ihren hohen Bandbreiten und geringen Latenzzeiten verstärkt den Trend zur Digitalisierung in der Logistik weiter. Sie eröffnet neue Chancen und schafft neue Geschäftsmodelle, die für mehr Effizienz, Geschwindigkeit und Klimaneutralität sorgen. Im folgenden Beitrag erklären wir Ihnen, in welchen Logistikbereichen Mobilfunk zum Einsatz kommt und warum 5G eine der Schlüsseltechnologien für die Digitalisierung in der Logistik ist. 

5G als Treiber und Schlüsseltechnologie für die Digitalisierung in der Logistik 

Der neue Mobilfunkstandard ist geradezu prädestiniert für die Logistik. Das Lagern, Verteilen, Transportieren und Umschlagen von Waren benötigt einen flexiblen, standortunabhängigen Informationsaustausch. Die Waren sollen ohne Verzögerungen oder Beschädigungen am Zielort ankommen. Per Mobilfunk vernetzte Lieferketten erlauben es, den aktuellen Standort oder den Zustand der Waren zu jeder Zeit zu erfassen und nachzuverfolgen. Die für die Vernetzung bisher eingesetzten Mobilfunktechnologien 2G (EDGE), 3G (UMTS) und 4G (LTE) wurden zwar immer leistungsfähiger, doch die realisierbaren Netzkapazitäten, Bandbreiten und Antwortzeiten waren begrenzende Faktoren für die Digitalisierung. 

5G mit einem Vielfachen an Geschwindigkeit, Netzkapazität und Datenraten setzt neue Maßstäbe. Erstmals wird der Austausch riesiger Datenmengen in Echtzeit möglich. Hervorstechende Eigenschaften der neuen Mobilfunkgeneration sind Latenzzeiten im Bereich von nur einer Millisekunde, Bandbreiten im Gigabit-Bereich, geringe Fehlerraten, hohe Netzverfügbarkeit und die Unterstützung der Vernetzung einer riesigen Zahl von Endgeräten. So lassen sich mobile akku- oder batterieversorgte Sensoren mit geringer Rechenleistung an beliebigen Orten wie in Kellern oder Lagerhallen genauso vernetzen wie intelligente stationären Endgeräte mit hohem Bandbreitebedarf. Für die verschiedenen Anwendungen bietet 5G unterschiedliche Profile. Das Profil Ultra Reliable and Low Latency Communications (uRLLC) ist für zeitkritische Anwendungen mit hohen Anforderungen an niedrige Latenzzeiten und eine zuverlässige Kommunikation wie autonomes Fahren vorgesehen. Massive Machine Type Communications (mMTC) eignet sich für die energieeffiziente Vernetzung einer großen Anzahl an Geräten pro Flächeneinheit wie in einem Lager, indem die Paletten oder Waren mit Sensoren ausgestattet sind. 

Anwendungen auf der Straße und anderen Verkehrswegen 

Für Anwendungen auf der Straße oder auf anderen Verkehrswegen, wie auf der Schiene oder im Schiffsverkehr, ergeben sich zahlreiche Einsatzmöglichkeiten. Kunden, Logistikdienstleister und Fahrzeuge wie Lkws lassen sich miteinander vernetzen. Das hilft das aktuelle Verkehrsaufkommen zu erfassen, die besten Routen zu finden, die Lkws optimal auszulasten und Zeit oder Kraftstoff zu sparen. Es findet ein ständiger Austausch von aktuellen Standorten, Verfügbarkeiten, Verkehrssituationen, Lieferzeiten und Lieferfristen statt. 

Ein weiterer typischer Einsatzbereich des Mobilfunks ist die Lebensmittellogistik. Beim Transport von Lebensmitteln muss häufig sichergestellt sein, dass Kühlketten nicht unterbrochen werden. Mit mobil vernetzten Sensoren lassen sich aktuelle Frachttemperaturen zu jeder Zeit und an jedem Ort erfassen und protokollieren. 

Mit 5G könnte auch der Traum des echten autonomen Fahrens in naher Zukunft Wirklichkeit werden. Schon heute unterstützen immer mehr Assistenzsysteme die Fahrer. Die Rolle der Fahrer wandelt sich vom aktiven Steuern der Fahrzeuge, hin zu überwachenden Tätigkeiten. Das führt letztendlich bis zum vollständig autonomen, fahrerlosen Transportfahrzeug, das mit anderen Fahrzeugen und der Verkehrsinfrastruktur vernetzt ist. Dank des autonomen Fahrens würden die Einschränkungen der Lenk- und Ruhezeiten für die Fahrer entfallen und die Produktivität im Transport steigen. 

Weitere Anwendungen der Mobilfunktechnik im Transportbereich sind unter anderem: 

  • die Containernachverfolgung auf den verschiedenen Verkehrswegen und auf den Umschlagsplätzen 
     
  • die digitale Informationsübermittlung für eine schnellere Zollabwicklung 
     
  • die bedarfsgerechte Wartung der Fahrzeugflotte auf Basis aktueller Sensordaten über den Fahrzeugstatus 

Mobilfunktechnik für interne Logistikanwendungen 

Nicht nur für die Logistikprozesse auf der Straße, sondern auch für interne Logistikanwendungen wie die Lagerverwaltung, die Warennachverfolgung und das Supply Chain Management ist Mobilfunktechnologie mittlerweile unverzichtbar. 5G verleiht der mobilen Vernetzung und dem Internet der Dinge (IoT) einen zusätzlichen Schub. Prinzipiell lässt damit sich zukünftig fast alles mit Sensoren ausstatten und miteinander vernetzen. Sensoren erfassen beispielsweise die exakte Position von Paletten und liefern gleichzeitig wichtige Zusatzdaten. In einer smarten Fabrik lässt sich die komplette Supply Chain in Echtzeit nachverfolgen und steuern. Autonome Roboter liefern die benötigten Teile aus dem Lager direkt in die Produktionsstätten. Gleichzeitig ist der Lagerbestand dank der Übermittlung der entnommenen oder verbrauchten Waren jederzeit auf dem aktuellen Stand. 


Über Mobilfunktechniken wie NarrowBand IoT vernetzte Low Cost Tracker übernehmen eine wichtige Rolle in diesen Logistikprozessen. Sie registrieren und melden Beschleunigungen, Erschütterungen, Temperaturen, Feuchtigkeitswerte, oder die Lage der Waren und helfen die Qualität in den Logistik- und Produktionsprozessen zu steigern. Sensoren erkennen umgestürzte und beschädigte oder durch beispielsweise zu hohe Lagertemperaturen nicht mehr brauchbare Waren und melden sie an eine zentrale Steuerungssoftware. Diese nimmt defekte Lagerware aus dem Verkehr und sorgt automatisch für Ersatz. NarrowBand IoT benötigt nur wenig Energie, funktioniert dank guter Gebäudedurchdringung praktisch überall (auch in Kellerräumen oder in für herkömmlichen Mobilfunk ungünstigen Gebäuden) und bietet eine hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit.

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