Comment la 5G va booster les usines intelligentes

La nouvelle que Worcester Bosch s'est lancé dans le premier essai en direct au Royaume-Uni de la connectivité 5G dans un environnement industriel l'année dernière a été annoncée comme "une étape historique" vers la création d'usines intelligentes en Grande-Bretagne. C'est une initiative qui sera répétée des centaines de fois dans le monde cette année alors que les opérateurs sans fil basculent sur la 5G.

Le fabricant de produits de chauffage et d'eau chaude travaillait avec BT, O2 et Huawei pour tester comment La connectivité 5G peut aider à améliorer la productivité de ses opérations de fabrication, y compris la prise en charge de la technologie de maintenance prédictive.

Bien que la connectivité ne soit généralement pas la première considération qui vient à l'esprit lorsque l'on pense aux usines intelligentes, l'avènement de l'industrie 4.0 l'a rendue essentielle. Les données recueillies par les capteurs sur les machines industrielles sont inutiles si elles ne peuvent pas être consultées et analysées. Il est à peu près redondant s'il repose simplement sur sa machine d'origine.

Pour les fabricants, cependant, les options de connectivité sont quelque peu limitées. Alors que de nombreuses organisations industrielles aimeraient utiliser la connectivité sans fil dans leurs environnements opérationnels en raison de son faible coût d'installation et du degré de flexibilité pour reconfigurer les agencements d'usine, l'adoption de technologies telles que le Wi-Fi et la 4G a été lente en raison de la nature des milieux industriels dans lesquels ils doivent opérer.

D'un point de vue électronique, les usines et les usines de production sont des environnements bruyants. Les machines industrielles produisent une énorme quantité d'interférences électroniques qui perturbent fortement les réseaux sans fil.

Environ la moitié des clients Global Fortune 500 de Senseye ont testé des technologies sans fil dans leurs environnements opérationnels dans le cadre d'initiatives Industrie 4.0. Pourtant, la majorité continue de s'appuyer sur les réseaux fixes pour garantir que les données peuvent circuler librement dans l'usine.

Ericsson, le fournisseur de technologies de télécommunications, affirme que les caractéristiques du réseau 5G - bande passante élevée, faible latence, excellente fiabilité et densité de connexion améliorée - permettront son utilisation comme alternative flexible et moins coûteuse aux réseaux fixes que la plupart des fabricants continuer à compter sur aujourd'hui.

Surmonter le bruit électronique

Le principal avantage de la 5G dans un environnement industriel est la robustesse et la résilience de la technologie et son aptitude à prendre en charge les déploiements à grande échelle de l'Industrie 4.0.

Bien que la quantité de données produites par chaque machine ne soit pas énorme dans le grand schéma des choses, il pourrait y avoir des milliers d'appareils relayant des données dans un environnement d'usine unique. La densité de connexion améliorée de la 5G permettra de surveiller et d'analyser automatiquement un bien plus grand nombre de machines.

La 5G permettra également l'utilisation de nouvelles technologies radio à faible puissance et à large zone explicitement conçues pour les besoins des applications de l'Industrie 4.0. Ceux-ci offrent une meilleure couverture pour les sites ruraux éloignés, ainsi qu'une pénétration plus profonde dans les environnements d'usine.

La capacité à gérer les données de beaucoup plus de machines entraînera probablement l'intégration de bien plus d'actifs et de capacités dans l'environnement de l'usine intelligente, ainsi qu'un plus grand nombre d'applications spécialisées basées sur le cloud pour les gérer.

Il sera possible de connecter des actifs et d'obtenir une lecture unique pour chacun d'eux, fournissant une prévision en temps réel sur le moment où l'actif tombera en panne. Cela les aidera à prévenir les temps d'arrêt et les activités de maintenance excessive, offrant un meilleur contrôle et une meilleure compréhension aux usines et à leurs équipes d'exploitation.

Réduire le coût des projets de données

La nouvelle génération de machines industrielles produites aujourd'hui est équipée de capteurs en standard et d'une certaine forme de connectivité intégrée. Les fabricants du monde entier modernisent les actifs existants pour fournir une connectivité vitale, et tandis que de nombreux acteurs du secteur le font pour les réseaux filaires, les plus avant-gardistes permettent d'ajouter des cartes SIM à leurs machines.

Alors que le coût de l'instrumentation des machines plus anciennes diminue constamment à mesure que le prix des capteurs baisse, la partie la plus coûteuse du parcours des données est souvent associée à la mise en place de réseaux dans l'environnement de l'usine. Les usines sont des endroits notoirement difficiles pour poser des câbles réseau, surtout si l'on considère qu'une grande partie de ce travail doit avoir lieu pendant que les machines sont en cours d'utilisation.

En surmontant le problème du bruit électronique et en offrant un moyen de supprimer le besoin de connectivité fixe, la 5G a le potentiel de réduire considérablement les coûts associés à la mise à niveau des environnements de fabrication pour répondre aux exigences des usines intelligentes.

Connectivité à distance bidirectionnelle

Un autre avantage attendu de la connectivité 5G est sa capacité à permettre la surveillance à distance et même la configuration à distance des actifs sur le terrain. Des secteurs tels que les énergies renouvelables dépendent de plus en plus d'actifs coûteux et autonomes dans des endroits éloignés. La 5G devrait améliorer la capacité des entreprises énergétiques à communiquer avec les éoliennes, par exemple en surveillant leurs performances et leur état depuis le siège social, en les interrogeant pour plus d'informations si nécessaire, et même en les reconfigurant à la volée.

La 5G n'en est qu'à ses débuts, mais il est clair que l'anticipation de cette nouvelle technologie est bien plus large que le simple public de consommateurs qui seront impatients de télécharger plus de contenu sur leurs appareils lors de leurs déplacements. Les organisations industrielles du monde entier ont reconnu que cette technologie pourrait transformer leurs opérations et suivront ces essais avec beaucoup d'intérêt.