La 5G, pilier de la 4e révolution industrielle

Les premiers tests de 5G dans le secteur industriel ont déjà été effectués et se sont avérés concluants, portant avec eux la promesse de hautes performances. Parmi ces premières évaluations, des usages très variés :

• Le lancement en 2018 par Nokia à Télia, en Finlande, d’un pilote associant 5G et machine learning pour rendre plus efficients le monitoring et le contrôle des lignes de production. 

• Le pilotage, par NTT DOCOMO et Toyota, à 10 km de distance d’un robot en temps réel grâce à la faible latence de la 5G.

• Ou encore la mise en place de capteurs 5G dans l'usine de Bosch de Worcester au Royaume Uni. 

En France, Schneider Electric a ouvert sa première « usine du futur » en 2018. Et les résultats se montrent particulièrement probants avec une amélioration de 7 points de la performance de ses équipements de production et la diminution de 80 % des temps d’indisponibilité liés aux opérations de maintenance. 

L’arrivée de la 5G à grande échelle permettra des usages bien plus poussés encore, et ce tout au long de la chaîne de production.

Le réseau des objets connectés

Avec un temps de  latence extrêmement réduits, une très grande vitesse de téléchargement et la capacité à connecter une grande densité d’objets, la 5G va permettre aux objets connectés de communiquer encore plus vite, plus efficacement et vers un plus grand nombre d’autres objets. Ainsi, selon une étude Gartner (août 2017), 75 % des entreprises sont prêtes à investir davantage pour la 5G au regard des performances attendues, notamment concernant le contrôle de certains processus aujourd’hui encore manuels et la maintenance prédictive.

Ainsi, avec la 5G « ultra mobile », le monitoring temps réel d’applications critiques sera désormais possible : suivi de conditions ambiantes (température, hydrométrie, gaz…), monitoring interne (niveau de charge ou de remplissage de certains contenants, échauffement, rupture de pièces, signaux vibratoires…), suivi et contrôle de la production (état des lieux de la consommation, des stocks…), etc. Des tâches qui pourront être automatisées pour un gain de temps conséquent et un pilotage plus fin de l’activité sur le site.

De même, associée aux outils de business intelligence et de machine learning, la 5G se pose comme un élément central de la maintenance industrielle, préventive mais aussi prédictive. En effet, sa vitesse d’exécution favorise l’analyse temps réel de millions de data issues des capteurs mais aussi la mise en œuvre de nouvelles solutions comme la maintenance augmentée (via des lunettes 3D par exemple). Un avantage financier de taille, l’investissement total en matière de maintenance industrielle en France se chiffrant à 22 milliards d’euros par an

Vers une usine intelligente et ouverte sur son écosystème

Une efficacité et une innovation reproduites tout au long de la chaîne de production grâce à une gestion du cycle de vie du produit (PLM) « au plus juste » (« lean manufacturing »). En ce sens, la 5G transforme l’usine 4.0 en une digital workplace par excellence associant de bout en bout le meilleur des technologies, de la data… et des équipes. Grâce à une connectivité optimale et à une infrastructure robuste, non seulement les machines pourront communiquer entre elles et avec leur environnement extérieur, mais également avec les collaborateurs, eux-mêmes connectés à leurs clients et à leurs prestataires. La 5G devient de ce fait le vecteur d’une communication, d’une collaboration et d’une agilité étendue. Ainsi, machines, capteurs, robots et humains pourront échanger de la data pour collaborer efficacement et rapidement. 

Parmi les principales applications possibles, la vue en temps réel sur les stocks pour pouvoir alerter plus rapidement les responsables par exemple et assurer une production en continu au plus près des besoins réels. Autre cas d’usage, le renforcement de la sécurité sur les sites. En effet, la 5G va permettre d’étendre de nouvelles solutions efficaces soit pour protéger l’accès aux sites (telles que la biométrie ou la reconnaissance faciale), soit pour protéger les biens et les personnes qui s’y trouvent. En effet, pas moins de 17 800 cambriolages sont effectués chaque année dans les locaux industriels ou commerciaux.

Replacer l’industrie au cœur de son environnement

Au-delà des usages purement industriels, la 5G va également permettre aux industries de s’intégrer et d’interagir de manière plus efficace et avec un impact environnemental sur son écosystème direct, limité, répondant ainsi aux enjeux de société actuels et aux besoins des citoyens. Comme le rappelle Christel Heydemann, présidente de Schneider Electric France, « l’innovation sera le moteur de la transition vers une société zéro carbone, perçue comme contraignante ». La gestion intelligente des bâtiments grâce, notamment, aux capteurs connectés en 5G et aux interactions en temps réel, permettra de contrôler et d’ajuster au mieux la consommation énergétique des sites, soit un impact environnemental très positif et une étape clé pour atteindre l’objectif d’une société sans carbone d’ici à 2050.

Ericsson a ainsi récemment présenté aux Nations Unies son savoir-faire en matière de connectivité et de durabilité dans le cadre de l’initiative de port intelligent de Livourne, en Italie. Le projet a été salué comme un exemple en termes de développement durable. Selon les résultats obtenus, la connectivité 5G pourrait générer près de 60 avantages directs et indirects pour le système portuaire, notamment : augmentation de la compétitivité, sécurité accrue pour le personnel, croissance durable de la ville portuaire, gestion des affaires responsables en logistique, et impact positif sur l'environnement avec un gain annuel de CO2 estimé de 8,2 %.