La 5G révolutionne la fabrication : attentes élevées, défis réalistes

L'usine 5G aura la capacité de maintenir des connexions pour bien plus de capteurs que les installations filaires ou sans fil précédentes.

Alors que la 5G entre dans le monde, les opérateurs de réseau et les fabricants disent qu'il n'est qu'une question de temps avant qu'elle n'atteigne son potentiel. Les fabricants, en particulier, sont optimistes sur les capacités améliorées machine-à-machine que le standard émergent offre.

C'est le mot d'une enquête auprès de 141 opérateurs de réseau et entreprises publiée plus tôt cette année par Heavy Reading, menée en conjonction avec Wind River. Les répondants entreprise ne croient pas que la LTE ou le Wi-Fi répondent à leurs exigences industrielles actuelles, avec seulement 12 % satisfaits de la performance de la LTE et deux pour cent qui considèrent le Wi-Fi comme un protocole de communication efficace. Clairement, la perception est que la 5G est supérieure pour les applications industrielles. Plus d'un quart, 28 %, croient que les avantages de performance de la 5G « forceront son utilisation » là où le sans-fil est nécessaire dans les réseaux industriels. En même temps, ils adoptent une attitude attentiste vis-à-vis des technologies 5G. La majorité, 58 %, disent que les avantages théoriques revendiqués de la 5G « doivent encore être prouvés en pratique. »

« L'ère 5G ne fait que commencer », déclare Gabriel Brown, analyste principal chez Heavy Reading et auteur de l'étude. Une majorité de répondants opérateurs s'attendent à ce qu'en 2023, la 5G soit devenue le service mobile principal. Un nombre significatif (36 % entreprise ; 40 % consommateur) pense que cela arrivera d'ici la fin de cette année. « Ce nouveau nexus dans l'architecture du réseau mobile permet aux opérateurs d'offrir des services de performance plus élevée — particulièrement des services à faible latence — qui sont impossibles ou impraticables à délivrer avec la 4G et ne peuvent pas être efficacement délivrés depuis de grands centres de données centralisés », note Brown.

En même temps, la crise Covid-19 pourrait accélérer l'adoption entreprise des technologies 5G, comme le montre un récent rapport PwC. « Les avantages uniques de la 5G pour automatiser davantage le plancher d'usine et incorporer de nouveaux services dans toutes sortes de produits en feront un must-have dans l'ère post-COVID-19 », rapportent les auteurs de PwC. Ils disent qu'il peut prendre du temps pour réaliser pleinement les avantages des environnements 5G, cependant. « Bien que la 5G promette des niveaux élevés de fiabilité, le plancher d'usine est un environnement notoirement difficile et bruyant pour tout système sans fil. Il est possible d'implémenter la 5G comme un système entièrement fermé, mais cela signifierait probablement perdre la vitesse et la flexibilité gagnées en maintenant les processus de calcul critiques dans le cloud. »

Des problèmes de coûts peuvent survenir

Les implémentations 5G industrielles peuvent aussi être entravées par des coûts découlant d'investissements dans le réseau, les capteurs et la révision d'architectures de base, avertit PwC.

Ce coût doit être compensé par des gains de productivité réalisés grâce à la 5G, ce qui peut être réalisé avec une planification soignée, continuent les auteurs de PwC. « Quand intégrée dans des solutions d'usine, les vitesses plus rapides, la latence plus faible et la bande passante plus grande de la 5G devraient, en théorie, permettre aux entreprises d'augmenter le débit de leurs usines ; en minimisant les temps d'arrêt requis pour la maintenance et en permettant des changements plus rapides de la ligne de production. Et une plus grande intégration avec les chaînes d'approvisionnement réduira les délais de réapprovisionnement en pièces et interventions. »

L'enquête Heavy Reading couvrait les secteurs automobile et industriels parmi les entreprises, qui reflétaient des plans optimistes pour les déploiements 5G. Parmi les répondants du secteur automobile, les initiatives menant la voie en connectivité incluent la télématique, la navigation et l'info-divertissement intégrés dans les véhicules, ainsi que les avancées dans l'automatisation du conducteur et l'électrification à grande échelle. Quand on a demandé quelles applications véhicule-vers-tout cellulaires (C-V2X) mèneront le déploiement, véhicule-vers-réseaux mène avec 56 %. En deuxième place, avec 36 %, est véhicule-vers-infrastructure. Véhicule-vers-véhicule (V2V) marque presque aussi haut à 35 %. Une majorité (64 %), cependant, ne voit pas la 5G comme essentielle à la conduite autonome.

Parmi les répondants industriels dans l'ensemble, la plupart croient que la surveillance embarquée est plus importante pour l'infrastructure que pour les applications elles-mêmes ou pour dériver des insights business. L'utilisation la plus importante de la surveillance embarquée est pour la « sécurité » de l'infrastructure edge cloud, identifiée comme « extrêmement importante » par une majorité (56 %) des répondants. « Performance » arrive en second (44 %), suivie de « business insight » (33 % « extrêmement important ») et « application analytics » (19 % « extrêmement important »). Les pourcentages relativement bas voyant la valeur de la 5G dans les améliorations business directes « impliquent que les répondants auront des outils alternatifs, dédiés aux couches application et business insight », déclare Brown. « Ce sont encore importants, cependant, et la réponse n'exclut pas que la surveillance de l'infrastructure edge pourrait alimenter des données dans ces outils et contribuer au business insight. »

Les chercheurs de PwC sont optimistes que la 5G aura un impact majeur sur les opérations industrielles alors qu'elle est déployée. « En éliminant le besoin de connectivité filaire, la 5G suppléera l'environnement de fabrication haute vitesse avec un degré de flexibilité bien plus grand. Et la richesse pure de l'usine 5G, qui aura la capacité de maintenir des connexions pour bien plus de capteurs que les installations filaires ou sans fil précédentes, offre le potentiel de connecter à peu près n'importe quoi. »