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Die Automobilindustrie hat in den letzten Jahrzenten einen erheblichen Wandel durchlaufen. Noch vor ein paar Jahren waren autonom fahrende Autos nur in Science-Fiction-Filmen möglich. Heute sind sie längst keine Utopie mehr, haben in unseren Visionen von vollvernetzten und intelligenten Städten der Zukunft einen festen Platz eingenommen. Besonders der Fortschritt der 5G Technologie birgt dabei enorm viel Potenzial für den Automobilsektor, aber auch für die gesamte Zukunft der Mobilität. Doch damit das funktioniert, benötigt die Branche vor allem eins: effektive digitale Infrastrukturen. 5 Prognosen, warum sie der Schlüssel für die nachhaltige Etablierung des neuen Verbindungsstandards sind und wie 5G die digitale Infrastruktur des Automobilsektors prägen wird.
Die Mobilität der Zukunft ist vernetzt. Während das Prinzip von selbst fahrenden Autos der Realität immer einen Schritt näher rückt, wird erwartet, dass der europäische Markt für vernetzte Fahrzeuge zwischen 2020 und 2025 eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von etwa 16,9 % verzeichnet [1]. Der digitale Wandel mit der Entwicklung sogenannter CASE-Fahrzeuge (Connected, Autonomous, Shared, Electric) stellt die Automobilbranche gleichzeitig vor zahlreiche technologische Herausforderungen. 5G zeigt grundlegende Voraussetzungen für ein effektives Mobilitäts-Ökosystem auf – und führt dabei zu neuen Entwicklungen – vor allem im Bereich der digitalen Infrastruktur, die das Fundament für vernetztes Fahren bildet:
Damit das volle Potenzial von 5G im Automobilsektor ausgeschöpft werden kann, müssen alle beteiligten Unternehmen, wie traditionelle Original Equipment Manufacturers (OEMs), Zulieferer und Teilehersteller, ihre digitale Infrastruktur transformieren und sich in digitalen Partner-Ökosystemen vernetzen, um Innovationen wie vernetztes Fahren gemeinsam und effizient voranzutreiben. Akteure im künftigen Mobilitäts-Ökosystem, welches neben OEMs, Zulieferern, Logistikpartnern und Betreibern von Verkehrsinfrastrukturen auch Service- und Technologieanbieter sowie Cloud, Netzwerk- und Mobilfunkanbieter umfasst, werden sich somit künftig noch stärker auf private und direkte Vernetzung konzentrieren. Mit dieser sogenannten „Interconnection“ innerhalb hochgradig vernetzter Rechenzentren profitieren sie alle von schnellem, flexiblem und sicheren Datenaustausch. Hierzu werden mehr Interoperabilität und offene Architekturen benötigt. Statt mit einer isolierten, digitalen Infrastruktur werden sie sich eher mit einem Konzept neu aufstellen, das auf Kooperation und Flexibilität setzt. Ermöglicht wird dies etwa durch die Bildung von Branchenkonsortien oder Partnerschaften, die auf dem Austausch von Daten und Expertise zwischen Teilnehmern basieren.
Mit voranschreitendem 5G-Ausbau wird auch das Datenvolumen im Automobilsektor steigen. Bei vernetzten Fahrzeugen wird jeweils mit einem Anstieg auf bis zu 1GB pro Tag gerechnet [2], was zu einer höheren Nachfrage nach schneller Datenverarbeitung nahe bei Geräten und Endnutzern an der Digital Edge führen wird. Darüber hinaus ist die 5G-Reichweite kleiner als die von 4G, weshalb Betreiber mehr Funktechnik und verteilte Netzwerk-Aggregationspunkte nutzen, um denselben geografischen Bereich abzudecken. Folglich geht der Trend hin zu einem deutlichen Anstieg lokaler Kapazitäten für Edge-Computing.
Eine zentrale Rolle spielen hierbei große Colocation- und Interconnection-Rechenzentren, die sichere Verbindungspunkte zwischen 5G-Netzwerkknoten zur Verfügung stellen. 5G-Betreiber können so ihre Investitionskosten minimieren, da durch die Anbindung an Rechenzentren weniger kleine Edge-Standorte nötig sind. Das Rechenzentrum fungiert hier viel mehr als Knoten- und Sammelpunkt bei dem Informationen kleinerer Edge-Computing-Einheiten zusammenlaufen und zur weiteren Verarbeitung und Analyse etwa mit Cloud-Anbietern oder spezialisierten IT-Service-Anbietern geteilt werden – etwa im Bereich Big Data Analytics und IoT.
5G wird gerade in Metropolregionen die Entwicklung des vernetzten Fahrens und Smart City-Anwendungen durch Fortschritte bei V2X-Technologien vorantreiben. Dazu gehört, dass Fahrzeuge untereinander, aber auch mit Fußgängern sowie Straßen-, Verkehrs- und IT-Systemen kommunizieren. Durch solche Mobilitäts-Ökosysteme, welche eine offene und neutrale Infrastruktur bieten, wird es den Teilnehmern des Verkehrssystems ermöglicht, Daten auszutauschen und die lokale Verkehrslage sowie andere Verkehrsteilnehmer umfassend zu analysieren. Diese Kommunikation wird nicht nur zu erhöhter Sicherheit, sondern auch zu einem störungsfreieren Ablauf des Straßenverkehrs führen. Laut Analysten werden im Jahr 2023 mehr als 70 Automarken weltweit 5G-fähige Fahrzeuge anbieten – im Jahr 2020 waren es nur drei[3]. Man rechnet sogar damit, dass sich bis 2025 V2X-Fähigkeiten bei Fahrzeugen durchgesetzt haben werden[4].
Auch die Bereiche Unterhaltung und intelligente Dienste werden durch den 5G-Ausbau neu definiert, da Automobilhersteller in diesem Rahmen neue Geschäftsmodelle erwägen. Sie können dabei zunehmend auf neue, hochmoderne und datengesteuerte Dienste setzen, da 5G die erste Generation einer mobilen Kommunikationstechnologie ist, mit der sich fortschrittliche Enterprise-Services verwirklichen lassen. So können sie Konsumenten eine ganze Reihe an neuen Vorteilen anbieten, beispielsweise Fahrerservices wie Finanztransaktionen, virtuelles Infotainment (AR/VR) und intelligentem Sicherheits- und Pannenassistent, aber auch Mobilitäts-Services wie intelligentes Parken oder Fahrerassistenzsysteme (ADAS) mit effizienten Sicherheitssystemen und Diensten zur Ferndiagnose. Laut einer Umfrage unter IT-Führungskräften von Equinix sagen 34 % der befragten deutschen IT-Entscheider, dass 5G ihr Geschäft vor allem beeinflusst, da es die Entwicklung neuer Produkte ermöglicht. Auch hier ist der Zusammenschluss von 5G-Betreibern und OEMs in Partner-Ökosystemen und der damit verbundenen direkten und latenzarmen Verbindung entscheidend, um das volle Umsatzpotenzial auszuschöpfen.
Man sollte nicht unbeachtet lassen, dass 5G auch einen erheblichen Einfluss auf die Herstellung der Fahrzeuge haben wird. Produktionsprozesse können mit 5G deutlich transparenter gestaltet werden, da die Datenerfassung, Analyse und Übertragungsgeschwindigkeit von Daten durch IoT-Geräte gesteigert wird. Es ist zu erwarten, dass OEMs 5G einsetzen werden, um komplexe industrielle Anwendungsfälle umzusetzen, welche wiederum Kosten senken. Zu den wichtigen IoT Anwendungen gehören vorausschauende Instandhaltung von Geräten, mittels derer sich Ausfallzeiten reduzieren lassen, aber auch der Überblick über Lieferketten, wodurch sich der Betriebsmitteleinsatz optimieren lässt.
Für die Innovation sämtlicher Teilbereiche, die die Mobilität der Zukunft nachhaltig gestalten, ist somit der schnelle, latenzarme und sichere Datenaustausch in Netzwerken, Clouds und Ökosystemen von zentraler Bedeutung. Fest steht dabei auch: Unternehmen, Forschung und Politik sollten zusammenarbeiten, um alle Vorteile von autonomer Mobilität nutzen zu können. Der nächste Schritt auf dem Weg in die Stadt der Zukunft ist schließlich die Smart City – eine intelligente und vollvernetzte Stadt, in denen künftig smarte Kommunikationstechnologien einen reibungslosen Ablauf des städtischen Verkehrssystems ermöglichen. Dazu gehören neben autonomen Autos auch digitale Anwendungen wie intelligente Ampelsteuerungen oder Parkleitsysteme. Wann dies in deutschen Städten zur Realität wird, bleibt abzuwarten.
Die ersten Beispiele für kommende Daten-Marktplätze werden bereits heute von öffentlichen und privaten Teilnehmern erprobt, so unter anderem auf dem Datenmarktplatz Mobilität.
[1] Europe Connected Cars Market – Growth, Trends, and Forecasts (2020 – 2025)
[2] https://www.equinix.com/digital-edge/whitepapers/connected-cars-smart-mobility-infrastructure-trends-FTI/
[3] IHS Markit, These OEMs are launching 5G-enabled cars years before the tech goes mainstream
[4] https://www.equinix.com/digital-edge/whitepapers/connected-cars-smart-mobility-infrastructure-trends-FTI/
