Datum: 29. Juli 2023
Eine inoffizielle Berichterstattung von Technik-Enthusiasten
Das 5G-DIVE-Projekt, eine zweijährige Initiative, die kürzlich abgeschlossen wurde, war ein Vorhaben, das den technischen und geschäftlichen Nutzen von 5G-Technologien in zwei Schlüsselbereichen demonstrierte: Industrie 4.0 und autonome Drohnenerkundung. Mit einem Budget von 4,3 Millionen Euro unterstützt, sollte das Projekt das Management und die Automatisierung von Geschäftsprozessen durch Datenanalyse und künstliche Intelligenz (KI) sowie die Art und Weise, wie die Industrie arbeitet, verbessern.
Das 5G-DIVE-Projekt: Ein Rückblick
Das 5G-DIVE-Projekt richtete sich auf End-to-End 5G-Tests in der Industrie 4.0 und bei autonomen Drohnen. Das Projekt bestand darin, End-to-End 5G-Konnektivität zu entwickeln und zu validieren, Lücken zu identifizieren und technische Lösungen zu entwickeln. Es zielte auch darauf ab, Orchestrierungs- und Steuerfunktionen zu verbessern, Interoperabilität zu unterstützen und die Rechenlast und Leistung zu optimieren.
Die 5G-DIVE Elastic Edge Platform (DEEP)
Im Mittelpunkt des 5G-DIVE-Projekts stand die Entwicklung einer End-to-End Platform-as-a-Service (PaaS), die als 5G-DIVE Elastic Edge Platform (DEEP) bekannt ist. DEEP wurde auf einer Edge- und Fog-Computing-Plattform entwickelt. Edge-Computing bezieht sich auf die Praxis, Daten nahe am Rand des Netzwerks zu verarbeiten, dort, wo die Daten erzeugt werden, anstatt in einem zentralisierten Datenverarbeitungslager. Fog-Computing hingegen ist eine dezentralisierte Computing-Infrastruktur, in der Daten, Rechenleistung, Speicher und Anwendungen am logischsten und effizientesten Ort zwischen der Datenquelle und der Cloud verteilt sind.
DEEP zielte darauf ab, Rechenfähigkeiten durch den Edge und Fog zu verteilen, wodurch neue Möglichkeiten für die Integration von Intelligenz, die sich nahe am Benutzer befindet, eröffnet wurden. Dieser Ansatz förderte eine stärkere Automatisierung und dynamische Anpassung. Der DEEP-Baustein bot drei unterstützende Schichten: Data Analytics Support Stratum (DASS), Intelligence Engine Support Stratum (IESS) und Business Automation Support Stratum (BASS). Diese Schichten arbeiteten zusammen, um eine umfassende Lösung für verschiedene Anwendungen bereitzustellen.
Ergebnisse der Tests
Zwei verschiedene Pilotprojekte wurden entwickelt und bewertet, um die technischen Vorteile und den geschäftlichen Wert von 5G-Technologien zu demonstrieren: (i) Industrie 4.0 und (ii) autonome Drohnenerkundung.
Im Pilotprojekt Industrie 4.0 zeigte der Use Case des digitalen Zwillings das Potenzial für Echtzeitsteuerung. Der zweite Use Case veranschaulichte, wie die automatische Erkennung von Defekten in Produktionslinien von der Anwendung von KI/ML-Algorithmen mit Unterstützung durch Edge/Fog-Computing profitieren könnte. Der dritte Use Case, mMTC, zeigte die Machbarkeit und Flexibilität von softwarisierten Protokollstapeln im IoT-Bereich.
Für das Pilotprojekt des autonomen Drohnenscouts validierte der erste Anwendungsfall die Navigation der Drohnenflotte mit einem Drei-Drohnen-Test, wobei DCAS am Nebel und am Rand betrieben wurde. Zusätzlich wurde der neu aktualisierte Drohnennavigationsserver mit 50 emulierten Drohnen belastungstestet. Der zweite Anwendungsfall demonstrierte die Erkennung und Lokalisierung von PiH mit EagleEYE, sowie das Zusammennähen von 2D-Panoramen von Katastrophengebieten mit EagleStitch. Im ADS-Anwendungsfall wurden 5G-Konnektivitätslösungen, KI/ML-Techniken, die DEEP-Plattform und die Rand/Nebel-Infrastruktur genutzt, um eine umfassende End-to-End-Lösung für Katastrophenhilfe zu bieten. Darüber hinaus wurde bestätigt, dass der ADS-Anwendungsfall die geschäftlichen, funktionalen und technischen Anforderungen erfüllt hat.
Dieses Projekt hat die in der Vorschlagsphase definierten Schlüsselfragen angesprochen und beantwortet. Auf der Grundlage der Bewertung der DEEP-Plattform und der Systeme, die DEEP mit vertikalspezifischen Anwendungen für jeden Anwendungsfall integrierten, wurden die meisten Anforderungen erfüllt. Daher wurde schlussgefolgert, dass die 5G-Konnektivität und die entwickelte DEEP-Plattform die Bedürfnisse der Tests zufriedenstellend erfüllt haben.
Praktische Anwendungen
Das 5G-DIVE-Projekt ging nicht nur darum, Technologie zu entwickeln; es ging auch darum, deren praktische Anwendung zu beweisen. Das Projekt nutzte ein End-to-End 5G-Design, das auf die Anforderungen jedes Piloten zugeschnitten war, mit Schwerpunkt auf Digital Twinning und Drohnenflottennavigationsanwendungen.
Digital Twinning bezieht sich auf die Erstellung einer digitalen Replik einer physischen Entität, eines Systems oder eines Prozesses. Diese Technologie ermöglicht eine Echtzeitüberwachung und Optimierung von Betriebsabläufen, was zu verbesserter Effizienz und reduzierten Kosten führt. Im Kontext des 5G-DIVE-Projekts wurde die Digital-Twin-Anwendung in einem System zur Herstellung ohne Fehler verwendet, einem revolutionären Ansatz zur Herstellung, der darauf abzielt, Fehler zu reduzieren und die Effizienz zu steigern.
Das Projekt konzentrierte sich auch auf die Navigation von Drohnenflotten. Drohnen werden zunehmend in verschiedenen Bereichen eingesetzt, von der Landwirtschaft bis zu Lieferdiensten, von der Überwachung bis zum Katastrophenmanagement. Das 5G-DIVE-Projekt verbesserte die Navigation von Drohnenflotten durch den Einsatz von 5G-Technologien, wodurch Effizienz und Wirksamkeit verbessert wurden. Das Projekt konzentrierte sich auch auf die intelligente Verarbeitung von Bildern in Drohnen, die vielfältige Anwendungen haben können, von der Verbesserung der Überwachungsfähigkeiten bis zur Verbesserung der Datenerfassung für Forschungszwecke.
Schlussfolgerung
Das 5G-DIVE-Projekt war ein bedeutender Schritt zur Realisierung des vollen Potenzials der 5G-Technologien. Durch die Fokussierung auf die vertikalen Piloten der Industrie 4.0 und den autonomen Drohnenscout hat das Projekt einen bedeutenden Einfluss auf diese Sektoren gehabt, indem es bewiesen hat, dass 5G mehr als nur schnelleres Internet ist - es ist ein Schlüsselaktivator für die neuen Anwendungen. Wenn wir auf das Projekt zurückblicken, hat es wertvolle Einblicke und Lehren für die breitere Implementierung der 5G-Technologien in verschiedenen Sektoren geliefert.