Comment la 5G révolutionne les usines intelligentes

La nouvelle selon laquelle Worcester Bosch a entrepris le premier essai réel de connectivité 5G dans un environnement industriel au Royaume-Uni l'année dernière a été saluée 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 activent la 5G.

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

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

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

Environ la moitié des clients mondiaux 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 filaires pour assurer la circulation des données dans l'usine sans entrave.

Ericsson, le fournisseur de technologies de télécommunications, affirme que les caractéristiques du réseau 5G – large bande passante, faible latence, excellente fiabilité et densité de connexion améliorée – permettront son utilisation comme alternative flexible et à moindre coût aux réseaux filaires sur lesquels la plupart des fabricants continuent de s'appuyer 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 adéquation pour soutenir les déploiements Industrie 4.0 à grande échelle.

Bien que la quantité de données produite par chaque machine ne soit pas énorme dans le grand schéma des choses, il pourrait y avoir des milliers de dispositifs relayant des données dans un seul environnement d'usine. La densité de connexion améliorée de la 5G rendra possible la surveillance et l'analyse automatique d'un nombre bien plus grand de machines.

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

La capacité de gérer les données d'un nombre significativement plus grand de machines devrait aboutir à l'intégration de considérablement plus d'actifs et de capacités dans l'environnement d'usine intelligente, ainsi qu'un plus grand nombre d'applications cloud spécialisées 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 va tomber en panne. Cela aidera à prévenir les arrêts et les activités de sur-maintenance, offrant un plus grand contrôle et une meilleure visibilité aux usines et à leurs équipes opérationnelles.

Réduire le coût des projets data

La nouvelle génération de machines industrielles produites aujourd'hui est équipée de capteurs en standard et avec une certaine forme de connectivité intégrée. Les fabricants du monde entier rétrofittent les actifs existants pour fournir une connectivité vitale, et bien que beaucoup dans l'industrie le fassent pour des réseaux filaires, les plus avant-gardistes rendent possible l'ajout de cartes SIM à leurs machines.

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

En surmontant le problème du bruit électronique et en offrant une voie pour éliminer le besoin de connectivité filaire, la 5G a le potentiel de réduire dramatiquement le coût associé à la mise à niveau des environnements de fabrication pour répondre aux exigences des usines intelligentes.

Connectivité distante bidirectionnelle

Un avantage supplémentaire attendu de la connectivité 5G est sa capacité à permettre la surveillance à distance et même la reconfiguration à distance des actifs sur le terrain. Des secteurs comme les énergies renouvelables s'appuient de plus en plus sur des actifs autonomes coûteux dans des lieux reculés. La 5G devrait améliorer la capacité des entreprises énergétiques à communiquer avec les éoliennes, par exemple, en surveillant leur performance et leur état depuis le siège, les interrogeant pour plus d'informations si requis, et même les reconfigurant à la volée.

Il est encore tôt pour la 5G, mais il est clair que l'anticipation pour cette nouvelle technologie est bien plus large que les simples audiences consommateurs qui seront avides de télécharger plus de contenu sur leurs appareils en déplacement. Les organisations industrielles du monde entier ont reconnu que cette technologie pourrait être transformationnelle pour leurs opérations et suivront ces essais avec un grand intérêt.