Alors que les réseaux 5G poursuivent leur déploiement sur l’ensemble du territoire et que les objets connectés détenus par des particuliers explosent, quel est l’impact de cette technologie sur l’avenir de l’industrie française ?

5G, la revanche du sans-fil ?

La 5G, tout le monde en parle, elle se déploie depuis plus de 2 ans sur l’ensemble de l’hexagone, mais qu’est-ce qui différencie réellement la 5G des normes de communication antérieures ?

Tout d’abord, c’est une question de vitesse. Les réseaux 5G promettent un débit 20 fois supérieur aux réseaux 4G avec des pics de performance atteignant les 20Gbps. C’est la combinaison de cette rapidité accrue qui permet de transmettre des données avec des latences quasi-inexistantes, de l’ordre de la milliseconde, et d’une fiabilité presque équivalente aux réseaux câblés (99,9999%), qui font de la 5G une technologie disruptive pour les industriels et les collectivités.

Depuis l’avènement des nouvelles formes de communication, c’est la première fois que les communications sans-fil deviennent aussi robustes et rapides que les câbles à très haut débit. Les réseaux 5G permettent une communication en temps réel entres les différentes interfaces machine-homme ainsi que machine-machine. La norme de communication 5G permet de révolutionner les champs d’applications de l’internet des objets industriels (IIoT), des robots de livraison dans les chaînes de production aux capteurs connectés sur les réseaux d’eaux et d’électricité.

 

Regarder l’interview de Vincent Bedouin

La 5G est disruptive dans son déploiement. Elle permet de simplifier les réseaux sans-fil. Au lieu de créer des maillages de bornes Wi-Fi sur site, l’installation d’une simple antenne 5G permet d’avoir la même couverture tout en réduisant le nombre de connectivités à la source et même sur plusieurs étages. Elle est aussi la première technologie cellulaire qui se rapproche de l’IT, plus besoin d’être un ingénieur en télécommunication pour installer un réseau en 5G. Enfin, d’un point de vue sécuritaire, elle offre la possibilité de travailler sur des réseaux fermés et privés.

Cependant, le développement du réseau industriel 5G français est ralenti par les coûts prohibitifs de l’allocation de bandes privées et des fréquences supérieures.

L’industrie 4.0, nouvelle révolution industrielle ?

L’usine du futur ne va pas changer uniquement d’apparence, c’est toute son organisation qui est bouleversée par l’arrivée des nouvelles technologies : robots, chaînes de production intelligentes, réalité augmentée, etc. La 5G est à la source de ce développement car elle permet son déploiement en toute sécurité grâce à sa fiabilité et sa rapidité.

Une transformation des chaînes de production

Quand on parle de chaînes de production, la première image qui nous vient à l’esprit c’est « Les temps modernes » de Charlie Chaplin… Il y a presque 100 ans. Heureusement, l’industrie a fait beaucoup de chemin entre temps. Jusqu’à très récemment, l’alpha et l’oméga des usines c’était de longues chaînes semi-automatisées comme on peut le voir dans le monde automobile, l’agroalimentaire ou l’assemblage. Maintenant, les usines peuvent se doter de chaînes plus modulables leur permettant de s’adapter plus rapidement aux conditions du marché.

L’apparition de la 5G et la multiplication des robots dans les usines, la fabrication additive ou encore la création de chaînes de production intelligentes et adaptatives, offrent la possibilité aux industriels ainsi qu’à leurs clients de pratiquer la personnalisation de masse de leurs produits. Cette reconfiguration facile des lignes de production est possible grâce aux équipements connectés sans-fil qui peuvent être redéployés rapidement à travers l’usine.

Mais l’impact le plus puissant de ces nouvelles pratiques se fait sentir sur la baisse des coûts et l’augmentation de la compétitivité en permettant une production en série limitée pour leurs clients. L’adaptabilité et la flexibilité accrue des chaînes de production permettent aux industriels de réduire leurs coûts et, par extension, d’offrir aux utilisateurs des produits de plus haute qualité à moindre frais.

Collaborateurs

La transformation de nos usines a également des répercussions sur les ressources humaines. Le travail des collaborateurs évolue au gré des implantations de robots qui permettent d’éliminer les tâches épuisantes, tant mentalement que physiquement, pour les rediriger vers des postes plus intéressants et à forte valeur ajoutée.

Prenons un exemple concret, il y a quelques années dans une chaîne d’assemblage de composants électroniques, il fallait compter manuellement les composants en utilisant un système de manivelle. C’était un poste à temps plein avec un turn-over important. Avec l’implantation d’un robot qui compte et classe les composants à leur arrivée puis un autre qui assure la livraison sur les chaînes de production, on peut réassigner 3 collaborateurs sur la chaîne de production et donc produire davantage tout en maintenant le nombre de collaborateurs.

La 5G permet avec la réalité augmentée de développer de nouvelles méthodes de formation plus agiles. Grâce à ces lunettes dédiées, les techniciens peuvent voir en superposition l’emplacement ou les éléments manquants à assembler. En outre, s’assurer que ses collaborateurs soient bien formés c’est aussi réduire le risque d’accidents sur le lieu de travail.

Grâce à la 5G, ainsi qu’au développement en parallèle des tissus intelligents, nous pouvons envisager un avenir où les blouses de travail des ouvriers permettront de faire remonter des données liées à leur état de santé en temps réel et anticiper ainsi de façon proactive les besoins des collaborateurs sur les chaînes de production.

Enfin, avec sa faible latence et haut débit, la 5G permet d’avoir accès à des experts en direct. Le développement de la « visio » dans l’économie a explosé au cours des différents confinements, des rendez-vous médicaux en conférence visuelle avec votre médecin aux services après-ventes. La « visio » s’invite aussi au sein des usines : L’utilisation de l’appel vidéo permet à des experts d’agir rapidement, d’offrir un premier pronostic et donner des conseils en direct et tout cela en restant à leurs postes, ou chez eux. La 5G permet aussi à un expert de travailler sur une machine en temps réel et agir directement sur la chaîne de production à distance.

 

5G, vecteur de la transformation des territoires ?

On parle depuis quelques années des Smart Cities et des Smart territories, mais que se cache-t-il derrière ces termes ? Dans la notion de Smart Cities on associe des capteurs physiques à des environnements digitaux permettant de faire remonter de l’information, de la traiter et offrir des actions concrètes, parfois en temps réel, aux administrateurs de réseaux. Les smart territories ou territoires intelligents reposent sur le même principe, mais incluent autant les villes que les régions qui les entourent afin d’optimiser les réseaux qui les connectent.

 

Et c’est là que la technologie 5G entre en action…

 

Grâce à ses atouts, elle permet le développement de nouvelles solutions d’optimisation et de gestion des réseaux de trafic, d’eau ou d’électricité.

La 5G au service des mobilités

La mobilité est l’une des priorités des métropoles et des régions. Une mobilité bien gérée génère autant d’externalités positives pour les usagers que pour l’environnement. La possibilité de fluidifier le trafic, la capacité d’intégrer les nouvelles formes de mobilités (vélos, trottinettes, etc.) aux systèmes existants ou l’avènement des transports en commun autonomes, sont des solutions rendues possibles, en autre, grâce à la technologie 5G.

Dans ce contexte, LACROIX a rejoint le consortium mené par WaltR, spécialiste du suivi de la qualité de l’air et de la stimulation des comportements pro-environnementaux, et ALSATIS, architecte et opérateur de réseaux d’initiative publique 4/5G, autour du projet 5GREEN MOBILITÉ, qui vise à déployer un ensemble de dispositifs de diagnostic de la qualité de l’air en capacité d’activer différentes stratégies de régulation du trafic.

La 5G promet une communication entre les capteurs physiques et ceux embarqués permettant ainsi un échange de données entre, par exemple, un feu de circulation, un bus et un tramway. Ce type de connexion a la possibilité de fluidifier le trafic et d’optimiser les trajets des usagers quel que soit leur choix de mobilité.

L’activité City de LACROIX et le lab d’innovation de LACROIX expérimentent le Smart Crosswalk,une solution connectée, composée de capteurs et d’un logiciel d’intelligence artificielle embarqué reliés à un contrôleur de feux. Grâce à la génération des données issues de ces capteurs et traitées en local via notre algorithme embarqué, la solution Smart Crosswalk permet de recueillir les statistiques sur les profils des usagers qui circulent autour d’un carrefour et devient ainsi un outil d’aide à la décision : le trafic peut ainsi être fluidifié, encourageant par exemple l’usage des mobilités douces. Il s’agit là d’une solution répondant aux exigences d’anonymisation du RGPD, et sa mise en œuvre, travaux et installation, est facile et rapide.

Reynholds Reinette photo

Nous souhaitons pouvoir identifier le nombre d’acteurs sur la voirie (piétons, vélos, voitures ou bus) afin de définir des scénarios adaptés à activer en fonction des situations. Rennes Métropole nous donne l’opportunité de tester nos usages sur des situations réelles et d’en améliorer l’efficacité

Reynholds Reinette
Innovation Catalyzer au sein du lab d’innovation de LACROIX

La technologie V2X (vehicule-to-X) ou V2E (vehicule-to-everything) est l’une de ces solutions qui permettent de savoir précisément la position des véhicules et d’optimiser le temps d’exploitation des transports en commun pour limiter le temps d’attente des usagers. Le V2X est aussi l’étape nécessaire à l’implantation de projets de véhicules autonomes. En effet, les transports autonomes ont besoin d’avoir accès à de la donnée en temps réel et anonyme, afin de pouvoir se développer dans le futur.

 

En savoir plus sur les solutions V2X

 

Des réseaux d’eau et d’électricité optimisés grâce à la 5G

Également au cœur des préoccupations des métropoles : l’optimisation de la gestion de leurs réseaux d’eau et d’électricité.

L’implantation de solutions 5G permettent une meilleure connaissance de ses réseaux en temps réel, donnant la possibilité aux administrateurs réseaux d’être autant proactifs que réactifs. Pouvoir déterminer la présence de fuites, ou contrôler la pression de l’eau en direct, sont deux informations qui permettent d’agir plus rapidement.

C’est le cas de l’offre Smart Water Network menée par l’activité Environment visant à développer une plateforme 5G, une solution ‘end-to-end’ sécurisée et souveraine pour une meilleure télégestion des réseaux d’eau, avec à la clé, des économies significatives que ce soit en matière de consommation de la ressource qu’au niveau des coûts liés aux travaux d’installation et de maintenance.

Optimisez vos réseaux d’eau

En définitive, la 5G industrielle a la possibilité de révolutionner autant les usages des mobilités que notre façon de travailler. En France, son implantation est poussée par le plan France Relance à travers des subventions et permettra le déploiement de nouvelles technologies tel que l’edge computing ainsi que l’implémentation de l’IA au sein de nos infrastructures, qu’elles soient industrielles ou territoriales.