hirdetés
hirdetés

Forradalmi újdonság a német gazdaságban

Az 5G alkalmazási lehetőségei: IoT, big data, okosvárosok

Az Európai Bizottság szeptember közepén „digitális évtizedet” hirdetett meg úgy, hogy a digitalizáció a koronavírus-járvány utáni helyreállítási programban is kiemelkedő helyet foglal el. A Német Infokommunikációs Szövetség (Bitkom) üdvözölte és támogatásáról biztosította az ambiciózus szándékokat. Achim Berg, a szövetség elnöke egy, az uniós program nyilvánosságra hozatala után adott sajtónyilatkozatában így fogalmazott: „Itt az ideje egy ilyen programnak, mert Európának határozottan fel kell lépnie a vezető szerep megszerzéséért a digitális korszak globalizációs versenyében. A tempót ez idő szerint az Egyesült Államok és Ázsia diktálja.”

hirdetés

Az európai helyreállítási program egyedülálló lehetőséget jelent, és e tekintetben döntő jelentőségű, hogy az EU milliárdjait helyesen használják fel. „A megszerzett vívmányok megőrzése és a keletkezett hiányok pótlása helyett a fenntartható digitális átalakításba kell a pénzt fektetnünk” – szögezte le Achim Berg. A Bitkom elnöke szerint a digitális évtizedre vonatkozó terveket úgy kell meghatározni, hogy globális szinten új normákat állítsanak fel olyan kulcsfontosságú technológiákban, mint a szuperszámítógépek, a felhő ökoszisztémák, a mesterséges intelligencia és az 5G. „Az Euro HPC és a GAIA-X projektek jó megközelítést jelentenek, ugyanakkor bővíteni kell a digitális infrastruktúrákat, és szorosabban össze kell kapcsolni a hálózatokat” – tette hozzá.

Egy, a szövetség megrendelésére készített, ezer főre kiterjedő reprezentatív felmérés eredményei szerint a német lakosságon belül 67 százalék azok aránya, akik szerint „a digitális technológiák lehetőséget biztosítanak a városokban és a vidéki településeken az élet még élhetőbbé, fenntarthatóbbá és biztonságosabbá tételére”. Ennél is magasabb, 87 százalék azok aránya, akik szerint a gazdaságilag elmaradott városok és települések különösen profitálhatnak a digitalizációból.

A polgárok többsége elismeri és támogatja a helyi politikusok azon szándékát, hogy a településüket a digitális korszakba vezessék, ámbátor az állam és a közigazgatás digitalizálását a lakosság differenciáltan szemléli. Vannak azonban félelmek is: a válaszadók 68 százaléka aggódik amiatt, hogy a digitalizációnak a településükön való térnyerése folytán veszélybe kerül az adatvédelem megszokott szintje, és 60 százalék azok aránya, akik attól tartanak, hogy – más nagy projektekhez hasonlóan – meghiúsulnak a digitalizációval kapcsolatos tervek. Az adatvédelemmel kapcsolatos aggodalmak mellett ugyanakkor sok polgár, a válaszadók 66 százaléka elismeri a digitalizációnak a mindennapi élet biztonságosabbá tételében betöltött szerepét például abban, hogy a térfigyelő kamerák használata növeli a közterületek biztonságát.

Az 5G jelene és jövőbeni alkalmazása

Az 5G forradalmi újdonságnak tekinthető a mobilkommunikáció területén. Előnyei rendkívül sokrétűek: rendkívül magas, (akár 10 Gbit/sec) adatsebesség, (ami százszor, illetve ezerszer gyorsabb, mint a 3G – UMTS – és a 4G – LTE -), magas energiahatékonyság, nagy (akár 1 millió eszköz/km²) sűrűség és kapacitás, rendkívüli, akár 99,999 százalékos megbízhatóság, alacsony fáziskésés és magas felhasználói mobilitás.

Az 5G kínálta lehetőségek szinte határtalanok. A vállalatok a legkülönbözőbb területeken részesülhetnek az 5G előnyeiből. Sok olyan alkalmazás, amelyet nem lehetett gazdaságosan üzemeltetni LTE vagy 3G-hálózatokban, valódi áttörést fog elérni az új szabványból adódóan.

A szakértők jelenleg 555 milliárd euróra becsülik az 5G-ből adódó világpiaci potenciál nagyságát. Ebből Németország kb. 4 százalékkal részesedik. Az Ericsson 2022-től várja az 5G áttörését. A következő években az 5G-s mobilkapcsolatok száma várhatóan megsokszorozódik: 2021-ben 220, 2022-ben 627 millió, 2023-ban 1,22 milliárd, 2024-ben pedig 1,793 milliárd 5G mobiltelefon-kapcsolat valószínűsíthető az előrejelzések szerint. Németországban 2025-ben a Telekom a lakosság 99 százalékát látná el 5G-vel, és az ország területének 90 százalékát tervezi lefedni.

A sebesség növekedése csak az egyik, kétségtelenül lenyűgöző előny az 5G-hálózatokban. Az új 5G-s internet 100-szor, illetve 1000-szer gyorsabb, mint a 3G (UMTS) és a 4G (LTE) alapú mobilinternet. Optimális körülmények között az új mobil szélessávon keresztüli adatátviteli sebesség elérheti a 20 Gbit/másodperecet is. Az 5G-t az IoT szempontjából különösen érdekessé teszi az adatátvitel rövid időtartama. Minél rövidebb a fáziskésés, annál kedvezőbb az alkalmazás számára. Tipikus alkalmazási példa, ahol rendkívül alacsonynak kell lennie a fáziskésésnek, az autonóm vezetés, de például a távorvoslás is magas szintű kapcsolati biztonságot igényel.

Az 5G-t a dolgok internete (IoT) úttörőjeként tekintik. Bevezetésével nemcsak a számítógépek, a mobiltelefonok és a táblagépek csatlakoznak az internethez, hanem a mindennapi tárgyak; ezzel pedig egy sor új üzleti lehetőség nyílik meg a vállalatok számára. Így elmondható, hogy az 5G nemcsak a kommunikáció módját változtatja meg, hanem a gazdaság szereplőit, sőt az egész társadalmat. Az 5G-alkalmazások segítségével a vállalatok képesek a gyártási folyamatok optimalizálására, összekapcsolhatók vele az adatok, egyszerűbbé válik a termékek elhelyezése a futószalagon. A gyártást illetően külön meg kell említeni az optimalizált robot- és gépvezérlést, és hogy a raktárak is profitálnak az 5G-s alkalmazásokból.

Teljesen új dimenziók nyílnak meg az IoT és az ipar 4.0 számára. A legkülönfélébb alkalmazások válnak lehetségessé a gyártás, karbantartás, raktárak és a logisztika hálózatba kapcsolása és ellenőrzése céljából. Intelligens városok nőhetnek ki a földből, ahol intelligens a parkolóhely-kezelés, az utcai világítás és a közlekedési lámpák irányítása, de még a szemetesek is, amelyek közlik a telítettségük szintjét. Az okosotthonokban távolból történik a közműves mérőórák leolvasása, csakúgy, mint a hőmérséklet, a páratartalom és redőnyök, valamint a biztonsági óvintézkedések figyelése és távvezérlése.

A mára közkeletűvé vált „dolgok internete” (IoT) kifejezés olyan mindennapi fizikai eszközökre utal, amelyek kapcsolódnak az internethez. Ezek a „dolgok” beépülnek az elektronikába, az érzékelőkbe, a szoftverekbe és a hálózati kapcsolatokba, amelyek lehetővé teszik számukra az adatok gyűjtését, küldését és fogadását, valamint más eszközökhöz való kapcsolódást és kölcsönhatásokat. Ez az adatgyűjtés és -csere lehetővé teszi a folyamatok optimalizálását, adott környezet monitorozását és különféle számítások elvégzését, amihez az 5G-hálózatok nyújtanak majd igazán gyors infrastruktúrát.

Az IoT általában két fő kategóriába sorolható, ezek: a fogyasztói és az ipari IoT-rendszerek. A fogyasztói IoT, amelyet gyakran egyszerűen csak IoT-ként emlegetnek, a személyes használatra szolgáló eszközökre utal. Ezzel szemben van az ipari tárgyak internete, melyet a nem fogyasztói eszközökre utalva gyakran IIoT-nek hívnak, és amit különféle szervezetek − például vállalatok, kormányok és közművek − használnak.
A fogyasztói IoT-eszközök célja általában a fogyasztók életminőségének javítása azáltal, hogy biztonságosabbá, egészségesebbé és egyszerűen élvezetesebbé teszik mindennapjaikat. Ilyen eszközök például a hordható egészség-megfigyelő és fitneszeszközök, az otthoni automatizálási eszközök és a csatlakoztatott járművek. Az IIoT eszközök célja, hogy növeljék a termelékenységet, a hatékonyságot és a biztonságot, miközben csökkentik a hulladék mennyiségét a műveletek során. Az IIoT-eszközök közé tartoznak például a gyártóberendezések, a robotok és a 3D nyomtatók.

Amikor az IoT-eszközök összekapcsolódnak más eszközökkel és képesek interaktívan, autonóm módon, emberi beavatkozás nélkül működni, akkor „okosnak” tekintik őket. Képesek érzékelni és levezetni az információt, és megtartani azt tudásként, amelyet továbbalkalmaznak egy környezethez vagy kontextushoz alkalmazkodva. Az intelligens környezetek és eszközök képesek tanulni, autonóm módon működni és szakszerű tanácsokat kínálni. Tipikus példák arra, hogy miként integrálódnak a nagy adatok, a mesterséges intelligencia és az IoT.
Intelligens fogyasztói eszközök például az okostelefonok, az okosórák vagy az okostévék. Amikor ezek az eszközök összekapcsolódnak és beépülnek a mindennapi életbe, akkor intelligens környezetekről beszélünk. Az intelligens környezetek példái Európában az okosotthonok, intelligens városok, intelligens gyártás és intelligens iparágak.

Nagyon nagy Big Data

Az IoT szorosan kapcsolódik a big datához, a gépi tanuláshoz, az 5G-hez, a mesterséges intelligenciához. Az 5G-hez társított nagyobb sávszélesség lehetővé teszi, hogy több eszköz csatlakozzon az internethez, ezzel pedig nagyobb lesz az adat-előállítási és -feldolgozási kapacitás, amely lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy még többet profitáljanak a big data-ból. Mivel az adatok elérhetősége továbbra is növekszik, ez tovább növeli a gépi tanulás és a mesterséges intelligencia iránti igényt.

BIG DATA
A „big data” kifejezés olyan nagy adatkészletekre utal, amelyeket a hagyományos adatfeldolgozó alkalmazások nehezen tudnak kezelni, illetve a gyakran használt szoftvereszközök nem képesek ésszerű időn belül feldolgozni.

A platformok, alkalmazások és szolgáltatások szegmense több IoT-réteget tartalmaz, beleértve a felhőt, az adatelemzést és a biztonságot. Az IoT szakmai szolgáltatásai közé tartozik a rendszerek integrálása, a menedzselt szolgáltatások és a tanácsadás. A big data megoldások olyan készségeket és megoldásokat tartalmaznak, amelyekre szükség van az IoT-rendszerekben a lekérdezett adatok elemzéséhez, értelmezéséhez és megalapozásához. A szoftveres szolgáltatások magukban foglalják a hagyományos szoftverfejlesztést, a termékfejlesztést – így a speciális hardvergyártókkal történő együttműködést − és a meglévő, IoT funkciókkal rendelkező termékek fejlesztését.

Az egészségügyben az 5G-nek köszönhetően az innovatív alkalmazásokkal adatok lesznek gyűjthetők különféle klinikai vizsgálathoz. Ilyen adatok lehetnek például a vércukorszint, különféle mozgások, tüdőhangok és EKG-adatok. Az orvosok képesek lesznek személyes találkozó nélkül figyelemmel kísérni és értékelni a beteg egészségi állapotát, és szükség esetén reagálni az esetleges vészhelyzet elhárítása érdekében. Különösen előnyös és fontos az IoT magas szintű összekapcsolhatósága az egészségügyi ellátás szempontjából kedvezőtlen adottságú vidéki területeken. Az információk keletkezése és megérkezése közötti rövid időtartam folytán távolról nemcsak egyszerű egészségügyi szolgáltatások, hanem orvosi beavatkozások is elvégezhetőek.

A sűrűn lakott településeken a mobilhálózatnak egyszerre nagyszámú felhasználót kell ellátnia. Különösen a sport- és zenei rendezvényeken, városi ünnepségeken, karácsonyi vásárokon gyakran több tízezer ügyfelet kell egyszerre egy adott térben kiszolgálni. Míg a 4G itt eléri a felső határait, az 5G még ezekben a kivételes helyzetekben is képes garantálni a lefedettséget. (További kihívást jelent a lefedettség biztosítása egy adott település árnyékolt részein és az épületek belsejében.)

Könnyen belátható, hogy az „intelligens városok” esetében az 5G milyen széles körű alkalmazásokat tesz lehetővé. A víz- és hulladékgazdálkodástól, a forgalom és általában a közterületek megfigyelésén keresztül, az egészségügyi létesítmények fejlesztéséig, az egyszerű hétköznapokon is profitálni fognak a városok az 5G-ből úgy, hogy egyre több érzékelőt integrálnak a városi infrastruktúrába. Csak az 5G képes kezelni a hatalmas adatterhelést és integrálni az egymással kommunikáló intelligens rendszereket. A hálózatba kötött város jövőképe valósággá válik.

Hamburg a legintelligensebb város

Október végén harmadszor tartották meg a „Smart Country Convention” című rendezvényt, több mint tízezer érdeklődő, ezen belül több mint 150 előadó részvételével, a koronavírus-járvány miatt virtuális formában. Az online rendezvényen többek között Heiko Maas külügyminiszter és Thierry Breton, az Európai Bizottság belső piacért felelős tagja is beszédet mondott. A rendezvény célja a közigazgatás és a közösségi tér digitalizálásának felgyorsításával és polgárbaráttá tételével kapcsolatos kérdések megvitatása volt, a politika, a közigazgatás, a digitális gazdaság, a gazdasági szervezetek és a tudomány képviselői részvételével.

A rendezvény alkalmat kínált az idei „Smart City Award” címek átadására. „Németország legintelligensebb városa” címet a 81 pályázó nagyváros közül öt területen – a közigazgatás, IT és kommunikáció, energia és környezet, mobilitás, valamint társadalom – elért eredményei alapján idén is Hamburg nyerte el, megelőzve Münchent, Kölnt, Darmstadtot, Karlsruhét, Stuttgartot, Berlint, Osnabrücköt, Aachent és Heidelberget.

„A Smart City Index azt mutatja, hogy mennyire digitálisak az egyes német nagyvárosok. A helyezésekben az előző évhez képest tapasztalt változások a Smart-City-térségekben tapasztalható erőteljes dinamikát mutatják” − mondta Dr. Bernhard Rohleder, a Bitkom főtitkára; utalva arra, hogy egy évvel korábban Karlsruhe még a második, Stuttgart a harmadik, Berlin a negyedik, München az ötödik, Heidelberg pedig a hatodik helyet foglalta el. Heidelberg, Osnabrück vagy Darmstadt példája azt mutatja, hogy „nem mindig a metropoliszok játsszák az éllovas szerepét a digitalizációban” − mondta Rohleder, hozzátéve, hogy „a Smart City sikertényezőit nemcsak a jó pénzügyi helyzet, hanem mindenekelőtt egy átfogó és a városfejlesztésbe integrált digitális stratégia határozza meg.”

Törvényre várva

A német szövetségi kormány még az idén szeretné elfogadni és a szövetségi gyűlés elé terjeszteni a régóta tárgyalt informatikai biztonsági törvényt. A törvény elfogadása és hatályba lépése megtisztítja az utat az alkatrészek – a korábbinál szigorúbb – teszteléséhez, például a kínai Huawei esetében, az 5G-hálózat felállításakor. A törvénytervezet szerint a belügyminisztériumnak kell felhatalmazással rendelkeznie valamely gyártó kizárására arra az esetre, ha a gyártó ismételt jogsértést követ el.

A törvénytervezet hónapokkal ezelőtt elakadt a szövetségi kormányban, mert az egyes tárcáknak eltérő véleményük volt többek között a kínai gyártók megítéléséről. Míg a kancellária és a gazdasági minisztérium ragaszkodott ahhoz, hogy önmagában egyetlen szolgáltatót sem szabad kizárni, a külügyminisztérium kétségeit fejezte ki a Huawei megbízhatóságával kapcsolatban. Ráadásul az Egyesült Államok kormánya felszólította a szövetségeseit, hogy zárják ki a Huawei termékeit az 5G-hálózatok bővítéséből. Ennek hátterében a kémkedés gyanúja és az aggodalom áll, hogy az erősen integrált 5G-hálózatok manipulálhatók. A Huawei persze elutasítja az esetleges kémkedés vádját.

„Az előterjesztésben kifejezetten a külügyminisztériumot jelölték meg arra az esetre, ha a lehetséges döntés a kül- és biztonságpolitikai aggodalmakat vet fel" – olvasható az indoklásban. Ha a négy érintett tárca szakértői szinten nem tudnak megállapodni, miniszteri szintre kell emelni az ügy rendezését.

Egy, a Reuters által nyilvánosságra hozott információ szerint egy kritikus alkatrész gyártója akkor minősül megbízhatatlannak az 5G-hálózat szempontjából, ha például megsérti a garanciavállalási nyilatkozatában vállalt kötelezettségeket, hamis információkat szolgáltat, nem támogatja a biztonsági ellenőrzéseket, vagy nem azonnal jelzi, illetve nem hárítja el az informatikai hiányosságokat. Kitilthatnak egy céget abban az esetben is, ha „felmerülnek vagy felmerültek olyan tulajdonságok, melyek képesek vagy képesek voltak negatívan befolyásolni a kritikus infrastruktúra biztonságát, integritását, rendelkezésre állását vagy működését".

A jövőben a belügyminisztérium lesz felhatalmazva valamely gyártó kizárására „a nem létező megbízhatóság ismételt megállapítása esetén" úgy, hogy az nemcsak egyes alkatrészek használatát tilthatja meg, hanem valamely szállítót teljesen kizárhat. A belügyminisztérium a szigorítást azzal indokolta, hogy a jövőbeni 5G-hálózatokat „átfogóan biztosítani kell”. Ennek megfelelően a technológia- és a gyártósemleges megközelítés keretében jelentősen meg kell erősíteni a kommunikációs hálózatok biztonságára vonatkozó követelményeket.

Cikkünk eredetileg a GyártásTrend decemberi lapszámában jelent meg.

Juhász Imre
a szerző cikkei

hirdetés
Ha hozzá kíván szólni, jelentkezzen be!
 
hirdetés
hirdetés
hirdetés

Kiadónk társoldalai

hirdetés
hirdetés
hirdetés
hirdetés