Se lancer avec la 5G ou attendre la 6G ?
L’industrie est en constante évolution. Quelles sont les avancées de l’utilisation des réseaux sans fil en temps réel pour l’industrie ? Avec les réseaux de campus 5G en plein essor et les prémisses du développement de la 6G, il peut être difficile d’anticiper où l’accent sera mis à l’avenir.
L’écosystème 5G s’est rapidement déployé. Cependant, les utilisateurs doivent-ils attendre de la 6G un système plus récent dans leurs activités quotidiennes ? Afin d’en apprendre davantage à ce sujet, nous nous sommes entretenus avec trois experts des réseaux numériques en temps réel, pour le secteur de l’industrie.
Depuis la disponibilité de la « release 16 » du 3GPP en 2020, l’écosystème de la norme de communication mobile de cinquième génération (5G) n’a eu de cesse de se développer. Du côté des consommateurs, la 5G n’est plus un sujet d’actualité dans de nombreux pays.
De nombreux appareils compatibles avec la 5G arrivent sur le marché. Cependant, du côté de l’industrie, bien que certains appareils 5G industriels soient déjà disponibles, il s’agit surtout d’essais et de projets pilotes.
Certaines entreprises construisent actuellement des réseaux de campus 5G initiaux pour leurs usines et d’autres lieux, et commencent à définir une feuille de route pour le déploiement à l’échelle mondiale.
La 5G permet à des milliers d’appareils d’échanger des données sans fil en temps réel, avec une qualité de service élevée. Il ne s’agit pas seulement d’économiser des câbles. Cela signifie que les machines, les robots et les stations d’assemblage peuvent être placés librement dans l’atelier, ce qui permet aux utilisateurs de continuer à reconfigurer les lignes avec souplesse.
En outre, la disponibilité en temps réel d’une telle quantité de données permet d’offrir de nouveaux services continus et de transférer les fonctions de contrôle vers les serveurs périphériques de l’usine.
Cette année, l’Union européenne a lancé la deuxième phase de son programme de recherche et d’innovation 6G. Il ne nous reste plus qu’à faire un choix : vaut-il la peine d’investir du temps et de l’énergie dans la 5G maintenant, ou les utilisateurs doivent-ils attendre le lancement de la 6G ?
Pertinence par la preuve de concept
Andreas Müller est directeur de projet 6G chez Bosch et président général de l’organisme 5G-ACIA (5G Alliance for Connected Industries and Automation). Il a participé activement au développement de la technologie 5G depuis le départ. « La 5G est clairement axée sur l’industrie.
Elle prend en charge de nombreuses nouvelles fonctionnalités passionnantes qui apportent une grande valeur au secteur de la fabrication, telles que la prise en charge des réseaux sensibles au temps, le positionnement de haute précision et l’ultra-haute fiabilité », explique Andreas.
Chez Bosch Rexroth, nous travaillons déjà sur des solutions compatibles avec la 5G, telles que la plateforme d’automatisation ctrlX AUTOMATION, le robot mobile autonome ACTIVE Shuttle et la technologie de vissage NEXO.
Rien qu’au sein du groupe Bosch, nous avons déjà mis en place une quinzaine de bancs d’essai et de preuves de concept (PoC), ce qui nous a permis d’acquérir une grande expérience de la 5G.
Ces PoC couvrent une grande variété de concepts de fabrication : de la production à grande échelle de petites pièces pour le secteur automobile, à la fabrication de semi-conducteurs et à l’assemblage d’appareils électroménagers.
L’intralogistique est un cas d’utilisation très prometteur. Cela devient vraiment intéressant lorsque nous déplaçons « l’intelligence » d’un robot mobile autonome tel que l’ACTIVE Shuttle, comme les fonctions de contrôle importantes, vers un cloud local et que nous fermons la boucle de contrôle entre la machine et l’infrastructure informatique par le biais de la 5G.
Une telle approche permet de réduire le coût des appareils finaux et d’améliorer la maintenabilité, la sécurité et l’évolutivité.
Dans le même temps, nous pouvons mettre en œuvre de nouvelles fonctionnalités, telles que des manœuvres coopératives entre différents systèmes de transport. Nous travaillons actuellement sur de telles approches, qui ne sont rendues possibles que par la 5G.
La 5G, l’edge computing et l’IA sont souvent le tiercé gagnant lorsqu’il est question de révolution.
Le moment idéal, c’est maintenant
Monika Gupta fait partie du Group 5G & Edge Lead for Industries and Alliances chez Capgemini, qui accompagne les utilisateurs dans le conseil en transformation, ainsi que dans le développement, la mise en œuvre et l’exploitation de systèmes critiques pour la production. Pour elle, le moment est venu d’acquérir une expérience concrète de la 5G et d’obtenir un avantage concurrentiel en étant précurseur.
Au cours des dernières années, la mise en œuvre de la 5G a fait l’objet d’un scénario clair, semblable à celui de toute autre rupture technologique majeure dans l’industrie. Tout d’abord, les entreprises testent ce qu’elles peuvent réaliser dans le cadre de projets pilotes.
Elles identifient les applications qui les aideront à obtenir une meilleure qualité, des coûts plus bas ou une plus grande flexibilité. Ensuite, elles appliquent le principe de Pareto et récoltent d’abord les fruits les plus faciles à cueillir.
Enfin, ils introduisent les processus appropriés dans la production, les déploient et se préparent à passer à l’échelle supérieure. En outre, l’adoption de la 5G par l’industrie contribuera également aux enseignements tirés du monde réel et à son évolution vers la 6G et au-delà.
Capgemini a une très bonne vision globale de la 5G. La Chine est le pays où les industriels adoptent le plus la 5G.
Actuellement, en Europe et en Amérique du Nord, nous constatons que l’adoption de la 5G dans l’industrie commerciale s’accélère, et dans la région Asie-Pacifique, nous voyons beaucoup d’entreprises et de gouvernements évaluer le potentiel de la 5G, et planifier son adoption.
Les trois principaux secteurs industriels qui adoptent la 5G sont l’industrie manufacturière, l’industrie minière et la défense/sécurité publique, ce qui est corroboré par les rapports de la GSA.
Dans l’industrie manufacturière, nous constatons que l’industrie discrète et l’industrie de transformation s’efforcent d’adopter les technologies 5G dans des secteurs tels que l’automobile, le pétrole et le gaz, les produits chimiques, l’industrie lourde, les biens de consommation et l’entreposage, ainsi que la logistique.
Un monde empreint d’opportunités dans une boîte – un avantage industriel essentiel pour la 5G
Fabian Schlage, responsable de l’Ecosystem Engagement chez Nokia, atteste qu’il s’agit de la meilleure période pour mettre en œuvre des utilisations industrielles qui nécessiteraient un réseau sans fil privé de qualité industrielle basé sur la 5G autonome.
Il y a déjà plus de 1000 réseaux de campus privés dans le monde qui fonctionnent avec la technologie Nokia.
Nous avons intégré toutes les fonctions d’un réseau 5G dans une plateforme telle qu’une boîte prête à l’emploi, ce qui facilite la tâche des utilisateurs et est très pratique pour le service informatique ou le partenaire qui exploite le réseau.
Les clients n’ont besoin d’aucune expertise en matière de technologie cellulaire mobile.
La mise en œuvre réussie d’un cas d’utilisation repose sur un système informatique périphérique puissant et fiable déployé dans les locaux de l’entreprise. Pour les réseaux de campus, Nokia propose le Nokia Mission Critical Industrial Edge (MXIE), qui assure une connectivité parfaite et permet d’autres applications, telles que le suivi et le positionnement, la réalité étendue et bien d’autres encore.
Nos réseaux de campus Nokia sont une plate-forme indépendante de l’écosystème permettant l’activation de fonctionnalités et d’applications à partir d’un catalogue de boutique.
Tous les logiciels, y compris les fonctions de base, doivent subir des tests de sécurité et de performance stricts avant d’être injectés dans nos réseaux critiques
Avec un réseau de campus, l’utilisateur a tout sous contrôle et peut mettre en œuvre un contrôle de la qualité ou une maintenance prédictive dans son environnement périphérique encapsulé.
Les applications prévues qui s’exécutent au-dessus de la périphérie critique bénéficient aussi immédiatement de la 5G. Par exemple, les applications tierces permettent à la main-d’œuvre mobile de recevoir des instructions pour l’entretien, la réparation et la révision.
Pensez aux cas d’utilisation réels de l’industrie 4.0, basés sur des données riches et consommatrices de bande passante. Avec l’application EVO de Smart Mobile Lab, MXIE dispose d’une orchestration vidéo de pointe dans son portfolio.
Elle permet les processus d’inspection optique industrielle basée sur la transmission vidéo en temps réel sur la 5G. Et c’est la raison pour laquelle l’informatique de pointe et la 5G forment une parfaite alliance.
Les réseaux de campus de Nokia garantissent une sécurité maximale, en particulier dans les applications de rénovation, car même les machines équipées de contrôleurs plus anciens demeurent en un réseau fermé les protégeant contre tout accès extérieur.
Installer un réseau 5G privé est beaucoup moins coûteux que ce que l’on pense généralement. Certains peuvent commencer très modestement avec une configuration minimale pour mettre en œuvre les premiers cas d’utilisation.
Nokia a inventé un modèle d’abonnement évolutif qui permet au client de se développer et de ne payer que pour ce qui est utilisé. Cela signifie que le moment est venu, qu’il n’y a plus d’excuse.
Avec cet équipement, les entreprises industrielles peuvent mettre en œuvre les premiers cas d’utilisation et étendre leur réseau de campus 5G avec du matériel et des logiciels sur une base modulaire au fil du temps.
La 6G à l’horizon
Alors que la 5G n’est plus une simple théorie – elle est en train d’être mise en pratique – la 6G en est encore au stade de la recherche et de l’innovation.
Il y aura une nouvelle version de la 5G tous les 18 mois environ, et à un moment donné, nous commencerons simplement à l’appeler 6G.
Nous prévoyons la commercialisation de la 6G vers 2030, mais il faudra probablement attendre encore un certain temps avant de voir une montée en puissance significative du marché, comme c’est le cas pour la 5G aujourd’hui
Il conseille vivement aux entreprises de commencer dès maintenant à se familiariser avec la 5G et de mettre en œuvre de plus en plus de cas d’utilisation et d’applications avec les améliorations fonctionnelles que la 5G peut déjà offrir aujourd’hui.
La 5G est la première norme 3GPP adaptée aux besoins industriels. (Les normes 1G à 4G étaient axées sur le consommateur). L’industrie ne devrait-elle pas également avoir un parcours évolutif de la 5G à la 6G et au-delà ?
Avec la transformation numérique en cours dans l’industrie, le manque actuel de connectivité deviendra bientôt un goulot d’étranglement – il est donc impératif d’adopter rapidement la connectivité sans fil 5G et de la faire évoluer vers la 6G et au-delà, sur la base des enseignements tirés.
La 6G permettra des fonctionnalités totalement nouvelles, telles que l’intégration de capacités de détection pour l’analyse de l’environnement et la détection d’objets passifs, ainsi que la prise en charge native du jumelage numérique et de l’intelligence artificielle.
Peu à peu, nous façonnons cette révolution grâce à nos activités de R&D et grâce à notre expérience approfondie de la 5G.
Andreas estime également que les principaux avantages de la 5G peuvent déjà être exploités aujourd’hui, sur la base de l’expérience des nombreux PoC chez Bosch et dans d’autres entreprises.
Partout où des robots autonomes sont utilisés dans l’intralogistique, où des appareils mobiles (des téléphones portables aux scanners en passant par les systèmes de vissage) sont utilisés, et où de grands volumes de données doivent être traités en temps réel, la 5G fera la différence et contribuera de manière significative à améliorer la flexibilité, la productivité, l’efficacité et la facilité d’utilisation.
