L’enjeu des Mobile Private Network pour l’industrie 4.0

Par le passé, l’industrie 4.0 a développé ses propres réseaux privés pour répondre à des besoins de cas d’usage business, ou d’applications métiers. Les industriels pouvaient ainsi automatiser, renforcer et améliorer la performance de leurs processus. Ils ont par exemple mis sur pieds des réseaux « TETRA », ou « DECT », permettant des communications critiques entre les différents opérateurs en temps réel avec une robustesse très forte.
Les réseaux privatifs mobiles sont capables de remplacer ces technologies vieillissantes afin de pouvoir s’appuyer sur ces usages historiques et d’y ajouter de nouvelles fonctionnalités.

Réseaux privatifs mobiles et industrie 4.0 : le mariage parfait

Une technologie robuste, éprouvée et économique...

Les Mobile Private Networks, ou Réseaux Privatifs Mobiles, ne manquent pas d’atouts pour nos clients industriels. En plus d’être robustes et éprouvées, ces technologies sont également intéressantes d’un point de vue financier :

  • Elles sont moins chères que les anciens réseaux privés parce qu’utilisées avec de grands volumes partout dans le monde (devices et infrastructures réseau) et profitent donc d’un effet d’échelle.
  • Les anciennes technologies « TETRA », « DECT » ou autres sont chères à maintenir, parfois vieillissantes et donc en fin de vie. Leurs licences arrivent également à terme et doivent être renouvelées.

...et idéale pour les sites à risques

En évitant la connexion des machines en fixe avec la mise en place des RPM (Réseaux Privatifs Mobiles), ceux-ci suscitent également un intérêt pour les sites du type SEVESO, qui ont, d’un point de vue sécurité, des contraintes très fortes. Le fait de pouvoir connecter des équipements en sans fil permet d’éviter la mise en place de réseaux filaires qui présentent un coût, mais également un risque pour l’industriel. Un double intérêt à ne pas négliger.

Une multitude de nouveaux usages pour l’industrie 4.0

Un ensemble de nouveaux cas d’usages vient s’ajouter grâce aux éléments et aux capacités numériques de ces RPM.

Des opérateurs et des machines plus efficaces

Ces Réseaux Privatifs Mobiles offrent, en dehors de la voix, la capacité de pouvoir transporter de la donnée et donc de permettre aux opérateurs sur le terrain d’avoir accès à d’autres informations et ainsi d’être plus efficaces. Pareil pour les machines. Pouvoir échanger les données est un élément important dans la stratégie digitale de l’industrie, et donc pour l’industrie 4.0. Une machine peut recevoir une commande en temps réel et mettre en œuvre le cycle de production. Les RPM le permettent en connectant ces machines sans fil, ce qui, en plus de limiter des coûts, apporte de la flexibilité au niveau de l’infrastructure industrielle sur un site de production.

Une technologie qui s’appuie sur les réseaux 4G/5G

Le sujet de la bande passante est également un élément très important apporté par les réseaux 4G/5G. Des caméras sans fil pourraient tout à fait être envisagées pour pouvoir surveiller un entrepôt, contrôler la qualité de la production ou encore pour pouvoir identifier des risques éventuels pour les opérateurs.

Nous pouvons également, avec la 5G mais également dans une certaine mesure la 4G, sécuriser un usage sur une bande passante donnée pour que cette application passe toujours. Et ce même si d’autres applications plus gourmandes avaient, à un instant T donné, besoin de bande passante. On peut ainsi garantir des usages critiques et donc une qualité de service sur ces réseaux privatifs.

La question du « low latency » (ou faible latence) est également très intéressante. Les technologies de réseaux privatifs mobiles, et en particulier maintenant avec la 5G, permettent d’avoir un temps de latence très faible. Une solution idéale si vous souhaitez connecter des machines ou des applications qui ont des besoins de réactivité très forte. Pour un opérateur, qu’il y ait un peu de latence au niveau de la voix, ce n’est pas très grave, mais pour une machine qui, en temps réel, analyse et doit prendre des décisions, c’est extrêmement important.

Un traitement des incidents plus rapide

Au-delà de la communication, on peut rajouter des images. Un acteur qui est confronté à un problème et qui a besoin de support en temps réel de ses collaborateurs, peut partager l’image de la situation qu’il voit. Pour des raisons de sécurité également, on pourrait envoyer des informations beaucoup plus précises sur les endroits à éviter ou par où évacuer.

On peut aussi permettre à l’opérateur de chausser des lunettes de réalité augmenté, ou même d’avoir un téléphone plus robuste, ou une tablette renforcée, pour avoir accès à de l’information sur ce qui se passe autour de lui, l’état d’une machine par exemple, ou sur les actions à réaliser pour réparer cette machine. L’avantage des lunettes, c’est qu’on le fait sans les mains. L’opérateur peut donc regarder autour de lui, intervenir sur des machines et avoir le support d’experts à distance. Il peut également ouvrir de la documentation et la voir sur ses lunettes, ou sur son smartphone, ou sur sa tablette.

Une sécurité des opérateurs renforcée

Ces Réseaux Privatifs Mobiles améliorent également la sécurité des opérateurs. Par exemple, si celui-ci est amené à manipuler des objets dangereux, voire à faire des opérations qui sont dangereuses pour les personnes autour de lui, avoir un support d’experts ou de la documentation en temps réel permet d’éviter des fausses manipulations qui pourraient poser un risque pour l’opérateur et/ou pour son environnement.

Quels usages pour demain ?

L’apparition des Réseaux Privatifs Mobiles 5G permet de faire une vraie différence, notamment au niveau de la connexion directe de ces machines pour des besoins critiques. La 5G offre à ces machines la capacité de transmettre des données vers une application qui va, en retour, changer des paramètres sur la production. Ce type d’usage est encore un peu futuriste puisque la technologie 5G n’est pas encore native dans ces machines et l’ensemble de ces fonctionnalités ne sera disponible que dans le cadre de la 5G SA (Standalone Access). Mais la 5G SA surtout en réseaux privatifs c’est demain, et non après-demain, et donc c’est très rapidement que nous pourrons l’offrir commercialement dans le cadre de nos RPM pour nos clients industriels en plus des expérimentations que nous pouvons déjà réaliser aujourd’hui.

La technologie 5G permet également de connecter un nombre très important de capteurs sur une zone ou une surface plus réduite par rapport aux anciennes technologies. On peut donc envisager, dans une future version, d’avoir un nombre extrêmement élevé de capteurs de tous types sur une zone de production afin de fournir aux opérateurs des informations importantes en temps réel sur des éléments-clés de la production.

 

Pour aller plus loin

Emmanuel Routier
Emmanuel Routier
Emmanuel Routier started his career in 1991 at France Telecom on the deregulated market for French major accounts in Paris.
 
Emmanuel then worked during 11 years in Orange wholesale business at local and group level which brought him to the US and then back to Europe.
 
He joined Mobistar (Orange in Belgium) in 1999, where he drove interconnection business, then roaming, mobile & fix wholesales and then Machine-to-Machine activity (M2M).
 
Emmanuel was appointed VP Global M2M@Orange in May 2013 driving M2M International business of Orange and coordinating transversally Orange M2M business.