La 5G privée gagne du terrain dans le monde industriel

La 5G industrielle, principalement déployée sous la forme de réseaux privés, est appelée à se développer, tant sont élevées ses promesses en termes de sécurité des personnes et des données, de maintenance des installations et de performance des processus. Tour d’horizon avec Thierry Delpech, expert industrie 5.0 chez Actemium.

Alors que, sous l’impulsion de la révolution numérique et de la transition écologique, l’industrie française engage une mutation en profondeur de ses modèles et de ses outils, le développement de la 5G offre aux entreprises des opportunités d’accélération de leur transformation.

A la différence des précédentes technologies de réseaux mobiles comme la 3G et la 4G, la 5G a été pensée pour un usage dans le monde de l’entreprise, particulièrement l’industrie et les infrastructures. La 5G peut en effet être un atout pour le déploiement de réseaux sans fil au sein d’installations exigeant des niveaux élevés de couverture, de vitesse et de sécurité.

Les principales promesses de la cinquième génération des standards de la téléphonie mobile ? Des débits élevés (au moins dix fois supérieurs à ceux de la 4G), une latence de l’ordre de la milliseconde, la capacité d’accueillir jusqu’à un million d’objets connectés par kilomètre carré et un niveau de cybersécurité accru.

Développement d’applications spécifiques

Dans le monde industriel, la 5G se développe principalement sous la forme de réseaux privés locaux, indépendants des réseaux publics, ce qui limite l’exposition aux interfaces publiques et abrite les entreprises contre les risques de congestion.

« La 5G privée présente de nombreux atouts pour des industriels très soucieux de protéger la sécurité de leurs données des menaces externes et internes », explique Thierry Delpech, expert industrie 5.0 chez Actemium, la marque experte des process industriels de VINCI Energies. « Elle permet par ailleurs de traiter de grosses volumétries de données alors que les sources se multiplient. »

Dans une configuration privée, les industriels deviennent propriétaires de bandes de fréquence que leur délivre l’autorité de régulation locale (par exemple l’Arcep en France) contre le paiement d’une licence. Les zones de service des réseaux sont divisées en petites régions appelées cellules. Par ailleurs, la possibilité de « découper » le réseau en tranches permet aux industriels de définir plusieurs réseaux virtuels sur une infrastructure physique commune, et d’optimiser chacun d’eux pour un groupe d’applications spécifiques.

A la différence des réseaux d’opérateurs, la 4G et la 5G privées ont été pensées pour un usage dédié au monde de l’entreprise.

La 5G privée permet également d’adapter le niveau de service à la criticité des opérations. Seules administratrices de leur réseau, les entreprises peuvent en effet bénéficier de différents niveaux d’accès prioritaire en fonction de leurs besoins.

« Dans des secteurs comme la chimie ou la pétrochimie, où les sites de production sont souvent très étendus, être propriétaire de son réseau permet aux industriels de paramétrer des priorités de qualité de service garantissant les urgences. Dans des situations d’alerte, par exemple, les ordres d’évacuation seront transmis sans défaut, même à des collaborateurs éloignés », souligne Thierry Delpech.

Car l’un des principaux atouts de la 5G dans des configurations industrielles se trouve dans ses potentiels de couverture outdoor, où le Wi-Fi s’avère inopérant.

Un complément au Wi-Fi

La 5G est également synonyme de connexion robotique mobile (véhicule à guidage automatique robots mobiles autonomes et IoT, de téléconduite de véhicules, de télémaintenance en réalité augmentée. Elle améliore l’efficacité des tournées d’inspection, d’audit de sécurité ou d’opérations de maintenance en facilitant la relève, la saisie et le partage en temps réel de données par les opérateurs munis de tablettes ou de smartphones.

Aujourd’hui, à l’échelle européenne, la 5G industrielle est surtout présente en Allemagne, notamment dans l’industrie automobile, où les réseaux privés sont utilisés pour transmettre en toute sécurité des données aux robots des chaînes de montage avec une latence minimale.

Et en France ? « Les technologies de communication, comme le Wi-Fi, et même comme les technologies filaires et câblées, restent pertinentes pour de nombreux cas d’usage. La 5G est aujourd’hui plutôt une technologie de complément que de substitution. Pour autant, la baisse des coûts d’acquisition des bandes de fréquence décidée début 2023 a déclenché un vrai mouvement d’intérêt des industriels », note Thierry Delpech.

Actemium Rennes poursuit plusieurs projets d’interconnexion de robots mobiles de type AMR pour communiquer avec leur environnement industriel, à l’intérieur comme à l’extérieur. La 5G permet l’échange d’un volume de données important comme la vidéo, par exemple. Elle apporte également la garantie de la robustesse du réseau face aux interférences occasionnées par certains équipements de sites industriels.

Sur un site de chimie de spécialité de la région Centre-Val de Loire, les équipes d’Axians interviennent actuellement pour remplacer un ancien réseau de talkies-walkies par un système « Push-to-Talk » sur réseau 5G privé. La migration du système permet également de réaliser des scans et de connecter des machines industrielles en zone ATEX non accessible via réseau Wi-fi.

« La 5G est encore à ses débuts, principalement à cause d’un écosystème d’équipements et de terminaux limité. Afin de pallier cet état de fait, nous proposons donc l’installation d’un réseau 4G privé qui pourra évoluer en 5G sans ajout de matériel d’infrastructure. Ainsi les industriels peuvent d’ores et déjà se familiariser avec la technologie et introduire progressivement de nouveaux usages lorsque ceux-ci seront matures », note Thierry Delpech.

15/12/2023