Testfeld für die Technologien von morgen

Das Internet der Dinge, miteinander kommunizierende Industrieroboter, autonomes Fahren: Die Anwendungsentwicklung auf Basis des 5G-Mobilfunkstandards ist für viele Menschen ein Thema von Metropolen oder klingt gar nach Science-Fiction. Im Landkreis Harburg ist sie aber bereits Realität.

Seit Anfang 2022 machen Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft den TIP Innovationspark Nordheide in Buchholz im Rahmen des Innovationsnetzwerks „USIN5G“ der Kreisverwaltung zu einem Testfeld für die Technologien von morgen. Erste konkrete Projekte werden auf den Anwendungsfeldern Intelligenter Katastrophenschutz (IKS) sowie Smarte Produktion und Gebäude (SPG) aufgebaut, nachdem das Bundesministerium für Digitales und Verkehr im Dezember 2021 3,5 Millionen Euro für die Umsetzungsphase von „USIN5G“ zugesagt hatte.

„Angewandte Forschung und die Entwicklung von Zukunftstechnologien sind kein Privileg der Metropolen“, ordnet Landrat Rainer Rempe den erfolgreichen Auftakt von „USIN5G“ ein. „Wir bringen innovative Unternehmen und Forschungseinrichtungen im TIP zusammen und schaffen ein Versuchsfeld zur Erprobung von 5G-Anwendungen.“

Auf welchen Feldern bei „USIN5G“ gearbeitet wird und dass 5G-Anwendungen sogar Leben retten können, erläutert Ana Cristina Bröcking am Beispiel des intelligenten Katastrophenschutzes. „Wenn Feuerwehrleute zum Einsatz gerufen werden, wissen sie in der Regel nicht, was sie vor Ort erwartet. 5G gibt ihnen die Möglichkeit, sich mit Building Information Modeling (BIM) per Virtual-Reality-Brille einen Überblick zu verschaffen. Sensoren melden in Echtzeit, welche Fluchtwege frei sind, wo sich Brandherde befinden und wo sich die Feuerwehrleute gerade im brennenden Gebäude aufhalten.“ Während des Einsatzes im Gebäude können mit Kameras ausgestattete Feuerwehrleute quasi nebenbei Live-Bilder an die Einsatzleitung übertragen. „Wir sind mit der Kreisfeuerwehr im Gespräch und statten die ersten Wehren entsprechend technisch aus. Mit den Drägerwerken steht dazu ein starker Partner an unserer Seite“, so Ana Cristina Bröcking.

Direkt zum Projektauftakt im Januar wurden die nötige Hardware ausgeschrieben und die Voraussetzungen für die Erstellung der BIM-Modelle vorbereitet. Auf dem TIP-Campus konnten die Standorte für die Sensoren vorabgestimmt werden, auch innerhalb einer Drohnengarage, die etwa für den Einsatz im Katastrophenschutz oder für klimarelevante Aspekte eine wichtige Rolle spielen wird. Aktuell arbeiten die Projektpartner zudem an einem gemeinsamen „USIN5G“-Internetauftritt.

„USIN5G“ –  Das Projekt

Das Projekt „USIN5G („Usage Scenarios for Innovation Networks in 5G“) des Landkreises Harburg leistet als innovatives 5G-Leuchtturmprojekt mit dreijähriger Laufzeit einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung des TIP Innovationsparks Nordheide  mit seinem einzigartigen 5G-Campusnetz zu einem smarten Gewerbegebiet.

Der TIP ist eines der ersten Gewerbegebiete Norddeutschlands, das Unternehmen den neuen 5G-Mobilfunkstandard für Forschung, Entwicklung, digitale Produktion und Dienstleistung zur Verfügung stellen kann. Die Idee für das 5G-Campusnetz, das die WLH Wirtschaftsförderung im Landkreis Harburg GmbH mit Förderung des Landes Niedersachsen realisiert hat (Fördersumme 1,13 Mio. Euro, WLH-Eigenmittel 1 Mio. Euro), war Teil des „USIN5G-Konzepts“. Die Kreisverwaltung hat das Konzept in Kooperation mit der WLH und weiteren Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft in den vergangenen Jahren erarbeitet.

5G ermöglicht erheblich höhere Datenraten, eine deutlich verbesserte Kapazität und ein intelligenteres Netz als seine Vorgängertechnologien. Möglich werden so Datenübertragungen in Echtzeit bei deutlich geringeren Kosten und mit niedrigerem Energieverberbrauch. So eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten für digitale Anwendungen, Produkte und Dienstleistungen.

Auf dem Gelände des TIP haben Wirtschaft und Wissenschaft die Möglichkeit, marktfähige und innovative Produkte und Dienstleistungen in einem „5G-Reallabor“ zu entwickeln und zu erproben. Dazu arbeiten bei „USIN5G“ Hochschulen, Forschungseinrichtungen, Unternehmen und öffentliche Institutionen in einem dichten Innovationsnetzwerk zusammen.

Projektpartner sind der Landkreis Harburg, seine Wirtschaftsförderungsgesellschaft WLH, die Leuphana Universität Lüneburg, die RWTH Aachen University, die hochschule 21 aus Buxtehude, die Eigenbrodt GmbH & Co.KG, die Computer Mack GmbH, die Drägerwerk AG Co. KGaA und die Beagle Systems GmbH.

Koordiniert und gesteuert wird das Projekt von der Stabsstelle Digitale Infrastruktur des Landkreises Harburg. Für die Finanzierung während der dreijährigen Laufzeit stehen Fördermittel zur 5G-Umsetzungsförderung im Rahmen des 5G-Investitionsprogramms des Bundesministeriums für Digitales und Verkehr in Höhe von 3,5 Millionen Euro zur Verfügung, für die sich die Projektpartner mit dem Konzept für „USIN5G“ erfolgreich beworben hatten.

Geforscht, entwickelt und erprobt wird auf den drei Anwendungsfeldern „Smarte Produktion und Gebäude (SPG)“, Intelligenter Katastrophenschutz (IKS)“ und der so genannten „5G Smart Service Platform for Commercial Areas (5GSePCA)“.

Im Anwendungsfeld „Smarte Produktion und Gebäude“ bauen die Partner mithilfe von Freifeld- und Gebäudesensorik ein System des Smarten Infrastrukturmanagements auf. Das Anwendungsfeld „Intelligenter Katastrophenschutz“ stellt die Nutzung von neuartigen digitalen Gebäudeplänen auf Basis des Building Information Modeling (BIM) über 5G vernetzte Sensorik für die Arbeit von Feuerwehren und Rettungskräften in den Vordergrund. Die 5G-Signale sollen zur Lokalisierung der Rettungskräfte im brennenden Gebäude genutzt werden. Die übergreifende und für weitere Anwendungsszenarien erweiterbare ausgelegte „5G Smart Service Plattform for Commercial Areas“ dient der Erfassung, Aggregation und Analyse von hochauflösenden Bild- und Thermaldaten sowie der Daten einer sehr hohen Anzahl per „5G Narrow Band IoT“ vernetzter Sensoren.

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Sie arbeiten gemeinsam an den Technologien von morgen, das USIN5G-Projektteam vor dem ISI-Zentrum der WLH in Buchholz (von links): Mitja Wittersheim (Beagle Systems), Dr.-Ing. Ralf Becker (Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik & Geoinformationssysteme, RWTH Aachen), Dipl.-Ing. Jan Grottke (Geodätisches Institut und Lehrstuhl für Bauinformatik & Geoinformationssysteme, RWTH Aachen), Jürgen Caldenhoven (5G-Berater), Olaf Dahl (Eigenbrodt GmbH), Prof. Dr. Ing. Jürgen Bosselmann Hochschule 21, Michael Mack (Computer Mack GmbH), Andrea Dahl (Eigenbrodt GmbH), Dr. Timo Maurer (WLH), Jens Wrede (Geschäftsführer WLH), Andreas Kinski (Drägerwerke), Dr. Nicolas Meier (Leuphana Universität), Konstantin Keunecke (Abteilungsleiter Rettungsdienst Brand- und Katastrophenschutz Landkreis Harburg) und Ana Cristina Bröcking (Stabsstellenleiterin Digitale Infrastruktur Landkreis Harburg).