Les réseaux 5G : catalyseur d'une nouvelle ère d'innovation industrielle

Les réseaux 5G offrent la polyvalence et la flexibilité pour supporter des millions d'appareils et capteurs IoT d'une manière que la 4G ou la LTE ne pouvaient pas.

Bien qu'il y ait eu d'innombrables avancées technologiques dans les dernières décennies qui ont pavé la voie vers la prochaine révolution industrielle intelligente, les réseaux 5G pourraient être la force qui met tout cela au niveau supérieur. La 5G — particulièrement dans des industries comme la fabrication et le transport — peut

Dans un podcast récent, Chris Pearson, président de 5G Americas, a expliqué comment il voit un impact significatif se dérouler dans ces secteurs, avec la 5G offrant « polyvalence et flexibilité ». Le protocole émergent supportera « des millions d'appareils et capteurs IoT d'une manière que la 4G ou la LTE ne pouvaient pas », déclare-t-il. Par exemple, les véhicules sont de plus en plus connectés au cloud — et les uns aux autres — via les protocoles véhicule-vers-tout (V2X) émergents activés par la 5G. « Bien que la sécurité soit au premier plan de ce que nous voulons dans les connexions automobiles, il y a beaucoup plus qui peut se passer », dit Pearson. « Nous voulons que les voitures soient connectées à un écosystème sans fil global, qui inclut les opérateurs et les partenaires. »

Sur le plancher d'usine où les voitures sont fabriquées, les robots, la robotique et l'automatisation des systèmes voient aussi un coup de pouce majeur avec la 5G, selon un rapport d'Ericsson. « Les robots intelligents et leurs systèmes de contrôle ont permis à des processus entiers, comme l'assemblage de véhicules, d'être effectués automatiquement. En ajoutant la mobilité au mélange, les possibilités d'inclure l'automatisation des systèmes dans presque n'importe quel processus dans presque n'importe quelle industrie augmentent dramatiquement. »

Dans le processus, « la robotique cloud place l'intelligence du système dans le cloud et la robotique simplifiée au sol », soulignent les co-auteurs du rapport, dirigés par Marzio Puleri. « Dans ce modèle, la technologie mobile joue le rôle d'activateur clé — connectant le système basé sur le cloud aux robots et contrôleurs dans un système. La mobilité haute performance fournira la latence et la bande passante nécessaires pour supporter la stabilité du système et l'échange d'informations, ce qui à son tour facilite la construction de systèmes robotiques sophistiqués mais abordables. Au sein du mobile, les technologies radio fourniront le niveau de performance souhaité, et ce sont donc les capacités des systèmes radio 4G et 5G qui permettront la robotique cloud 5G et faciliteront l'adoption de la robotique dans de nouvelles applications. »

Les industries qui verront des avantages de la robotique cloud alimentée par la 5G incluent les suivantes, déclarent Puleri et son équipe :

Fabrication : « La robotique cloud améliorera la performance d'une usine de production, par exemple, par la maintenance préventive, et soutiendra la fabrication allégée avancée. En stockant l'intelligence dans le cloud, il est possible d'augmenter le niveau d'automatisation d'un système, de réguler les processus à la volée, et de prévenir les dysfonctionnements et pannes. »

Santé : « Les applications émergentes incluent les soins aux patients à distance assistés par robot, l'automatisation et l'optimisation de la logistique hospitalière, et les robots de service médical basés sur le cloud. Comme c'est le cas dans la plupart des industries, les solutions initiales s'occuperont de tâches simples, avec un développement menant à des applications plus complexes et exigeantes, comme la chirurgie à distance, plus tard. »

Transport : « Véhicules assistés, autonomes et semi-autonomes, transport automatique pour les handicapés, et services de livraison sans pilote ne sont que quelques-unes des applications émergentes dans le transport. Et dans les services aux consommateurs, les robots domestiques, fauteuils roulants automatisés, assistants de mobilité personnelle, et robots de loisirs illustrent les types de solutions sur la table de conception. »

Le niveau croissant d'intelligence dans les robots à travers divers secteurs industriels leur permet « de s'adapter aux conditions changeantes, ce qui est positif pour le développement, mais augmente significativement leur complexité », déclarent Puleri et ses co-auteurs. « En connectant plutôt les robots et en plaçant cette complexité — l'intelligence — dans un cloud, des systèmes robotiques intelligents à infrastructure minimale abordable avec une capacité de calcul illimitée évolueront. Au départ, les systèmes 4G et le Wi-Fi seront utilisés pour fournir à la robotique cloud la connectivité nécessaire, mais la 5G est la technologie cible véritablement capable de délivrer la performance nécessaire pour supporter les applications du futur. »

Les capacités 5G peuvent être rapidement établies au sein des sites d'entreprises, grâce à un service appelé network slicing, dit Pearson. La 4G avait de telles capacités, mais la 5G l'amène à un tout nouveau niveau. « Un opérateur réseau peut entrer dans une industrie verticale et vous fournir votre propre tranche de ce qui serait considéré comme votre réseau, et gérer exactement ce dont vous avez besoin sur votre plancher de fabrication », dit-il. « Ce serait spécifique à exactement ce que vous voulez et ce dont vous avez besoin, et cela pourrait être l'accès radio et les composants cœur. De plus, nous pourrions découper un morceau de spectre pour vous servir sur votre plancher de fabrication. Avant, avec la LTE, l'architecture n'était pas configurée de cette façon pour permettre ces nouvelles technologies. »