Kooperation: Promovierende entwickeln smarte Datenplattform

Stadionbesucher und Festivalfans kennen das Problem: Noch schnell ein Foto der Lieblingsband versenden oder Freunden den Spielstand übermitteln. Doch das Mobilfunknetz ist längst überlastet, ob der großen Mengen an Geräten und Nachrichten. Was in der Freizeit ärgerlich ist, kann in der Industrie teuer werden: Gerade in innovativen Bereichen werden oft große Mengen hochsensibler Daten versendet. Deswegen haben der Landkreis Harburg und dessen Wirtschaftsförderung WLH vor vier Jahren das Projekt USIN5G angestoßen. Auf dem Areal des Technologie- und Innovationsparks Nordheide (TIP) im Landkreis Harburg entstand in Kombination aus 5G-Campusnetz und öffentlicher 5G-Versorgung ein einzigartiges Ökosystem für die Entwicklung neuer marktfähiger und innovativer Produkte und Dienstleistungen. 

Der bedeutende Unterschied zu öffentlichem 5G: Das private Netz funkt in einem spezifischen Frequenzbereich (3,7-3,8 GHz) und kann nur mit den eigenen SIM-Karte verwendet werden. Es bietet damit nicht nur größtmögliche Sicherheit, sondern auch die Möglichkeit, Datenmengen effizienter zu übertragen: Das öffentliche 5G-Netz ist darauf ausgerichtet, Videos oder Musik zu streamen. Beim privaten Netz im TIP funktionieren aber auch Uploads schneller, was den Datenaustausch zwischen den ansässigen Unternehmen optimiert.

Unterstützt wurden die WLH und der Landkreis Harburg bei ihrem Vorhaben von einem eigens gegründeten Forschungsverbund zudem unter anderem die Leuphana Universität Lüneburg gehört. 

USIN5G stellt das Leuchtturmprojekt auf dem TIP dar. In den Anwendungsfeldern „5G Smart Service Platform for Commercial Areas“, „Smarte Produktion und Gebäude“ und im „Intelligenten Katastrophenschutz“ wurden Innovationen auf Basis von 5G entwickelt. Ole Prüfer und Kenneth Richter haben sich dabei um die Bereitstellung der smarten Datenplattform gekümmert: „In dem Industriepark sind verschiedene kleine und mittelständische Unternehmen angesiedelt, die sehr viele Daten generieren und austauschen“, erklärt Kenneth Richter. Der Informatiker promoviert bei Prof. Dr. Paul Drews, Professor für Wirtschaftsinformatik. Ole Prüfer ist Ingenieur und promoviert bei Prof. Dr. Jens Heger, Professor für Modellierung und Simulation technischer Systeme und Prozesse. Er hat sich bei USIN5G insbesondere mit der Maschinensteuerung auseinandergesetzt: „Mit privatem 5G können auch Produktionsabläufe effizienter orchestriert werden“, erklärt er. 

Die Promovenden haben mit den Partnern im Innovationspark gemeinsam konstruiert und programmiert: Beide haben beispielsweise einen so genannten Cobot, also einen kollaborativ arbeitenden Roboter, drahtlos mit mehreren Maschinen vernetzt und so die Produktionsabläufe optimiert: „In einem Kooperationsprojekt zu arbeiten, war das Beste, was mir passieren konnte. Beim Transfer zwischen Industrie und Forschung habe ich sehr viel gelernt und freue mich, Unternehmen in der Region zu unterstützen“, sagt Ole Prüfer.

Beide Doktoranden sind auch am Nachfolge-Projekt EVOLVE5G beteiligt. Das Vorhaben zielt darauf ab, die Wettbewerbsfähigkeit von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) durch die Einführung von 5G-Technologien zu stärken und Prozesse zu optimieren. Kern des Projekts ist die methodische Ausarbeitung eines anwendungsorientierten Katalogs für 5G- und Edge-Geräte, sowie die Entwicklung und Erprobung durch die Implementierungsprojekte „Smart Monitoring: Prognosegesteuerte Prozessplanung“ und „Cyberphysische Produktionssystem: Mobiles kooperatives Handling“, welche über eine zentrale Datenplattform vernetzt sind, die Ole Prüfer und Kenneth Richter mit entwickelt haben. 

Das Projekt entwickelt damit ein Innovationsökosystem weiter, das einerseits die Regionen Lüneburg und Harburg im Bereich der vernetzten, intelligenten Produktionssysteme stärkt und andererseits den Technologietransfer über regionale Grenzen hinaus vorantreibt.

Kooperationspartner Dr. Timo Maurer, Innovationsmanager der WLH

„Der Technologie- und Innovationspark Nordheide vor den Toren Hamburgs bietet enormes Potenzial! Hier begegnen sich innovative Unternehmen und Forschungseinrichtungen, um auf Basis einer einzigartigen 5G-Infrastruktur gemeinsam Lösungen zu entwickeln – unter realen Bedingungen!
Im TIP Nordheide können Unternehmen und Partner wie die Leuphana Universität ein privates 5G-Netz nutzen – ein klarer Wettbewerbsvorteil, denn in vielen europäischen Ländern werden die dafür nötigen Lizenzen nicht bereitgestellt. Dieser praxisnahe Ansatz funktioniert: Bereits mehrere Projekte mit der Leuphana haben gezeigt, wie Technologietransfer konkret gelingt. Gemeinsam mit KMU entstehen maßgeschneiderte Lösungen für reale Herausforderungen, die vor Ort mit den wissenschaftlichen Mitarbeitern in den Unternehmen umgesetzt werden. Das schafft nicht nur Mehrwert für die teilnehmenden Unternehmen, es entsteht ein Wissenspool für 5G-Anwendungen im Mittelstand. Doch 5G ist nur der Enabler – die eigentliche Wertschöpfung entsteht durch KI, Datenbrillen, Robotik und weitere Technologien. Genau hier entwickelt sich der TIP Nordheide zu einem Kompetenzzentrum für die Digitalisierung von KMU – und bietet Unternehmen damit die Chance auf mehr Innovation, Wettbewerbsfähigkeit und Zukunftssicherheit.“