«La 5G propulsera l’industrie 4.0 au niveau supérieur »

5G

Les premiers dépliements de la 5G dans l’industrie pourraient avoir lieu dès le second semestre de cette année, prédit Andreas Müller, qui dirige la recherche sur les technologies de communication et de réseaux chez Bosch et préside l’Alliance 5G pour les industries connectées et l’automatisation (5G-ACIA).

Industrie & Technologies : On parle beaucoup des avantages de la 5G pour le grand public. Qu’apportera-t-elle aux industriels ?

Andreas Müller : La 5G propulsera l’industrie 4.0 au niveau supérieur. Cette dernière, née il y a plus de dix ans, ne repose évidemment pas seulement sur cette technologie. Mais avec un système de communication sans fil tel que la 5G, combiné à l’edge computing, nous pouvons véritablement atteindre un degré de flexibilité et de productivité inédit. Sans compter que la 5G pourra remplacer bon nombre de technologies – Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee… – par une seule. Personne n’aime cette hétérogénéité de protocoles de communication, qui nécessite le recours à des experts différents pour chaque technologie. La 5G donnera corps à la vision de l’industrie de demain selon Bosch : seuls le sol, le plafond et les murs d’une usine seront statiques. Tout le reste sera mobile, flexible et facilement reconfigurable. Fini les lignes de production fixes, la production sera modulaire, avec des robots mobiles, des AGV et d’autres machines qui n’ont pas encore été inventées.

Quand verra-t-on une usine équipée en 5G ?

Les précurseurs vont se manifester très vite. De nombreux tests sont menés dans plusieurs pays (Allemagne, Royaume-Uni, Chine…). Je pense que le tout premier réseau 5G industriel devrait apparaître au second semestre de cette année. Pour une raison simple : dans une majorité de cas, la seule chose dont nous avons besoin pour déployer la 5G dans l’industrie est une poignée de stations de base situées à proximité de l’usine. Nous, industriels, pouvons facilement nous charger des câblages. Avec un investissement modéré, le déploiement des applications 5G représente un potentiel économique énorme, notamment pour l’industrie manufacturière.

Ne faudra-t-il pas attendre les déploiements de réseaux 5G à grande échelle ?

Ce n’est pas nécessaire. Bien évidemment, les premiers déploiements concernent les réseaux publics. La Suisse a déjà une couverture 5G assez complète, la Corée du Sud aussi. Aux États-Unis et en Allemagne, les premières stations de base ont été installées. Néanmoins, même sans une couverture complète, si le propriétaire d’une usine décide d’utiliser la 5G pour améliorer sa production, il peut, dans certains pays, déployer son réseau local tout seul ou par l’intermédiaire d’un opérateur. C’est tout le contraire du secteur automobile : connecter un véhicule à la 5G exige une large couverture nationale.

Une usine pourrait se passer d’opérateurs télécoms pour son réseau 5G…

Oui, du moins dans certains États. En Allemagne, un propriétaire d’usine peut postuler pour obtenir une licence lui permettant d’utiliser la bande des 3,7-3,8 GHz et de l’opérer lui-même. Le Royaume-Uni a décidé d’allouer aux industriels la bande des 3,8-4,2 GHz. Au Japon, la bande des 4,6-4,8 GHz sera ouverte à d’autres acteurs que les opérateurs d’ici à six mois. Dans d’autres pays, ceci n’est pas encore possible et ne le sera peut-être jamais. J’ai bon espoir toutefois que si elles trouvent leur public, ces approches pourraient, d’ici un à deux ans, être adoptées ailleurs. Déjà, la France et Hong Kong permettent l’exploitation par des industriels des fréquences dites millimétriques (26-28 Ghz), afin qu’ils puissent tester eux-mêmes certaines applications.

Que pensez-vous de ces projets pilotes ?

Confier ces projets pilotes en haute fréquence aux industriels pour déployer des réseaux très locaux a du sens. Plus la fréquence est haute, plus la portée est réduite. Le réseau 5G opéré dans une usine, entre des murs de béton, en utilisant des ondes millimétriques aura une portée qui n’atteindra pas le monde extérieur et ne créera aucune interférence. Ce réseau permettra aussi aux industriels de conserver leurs données à l’intérieur de l’usine. En France, ces projets pilotes pourraient à terme déboucher sur une allocation officielle d’une partie du spectre sur cette bande.

Les industriels se montrent-ils intéressés par la 5G ?

Même si tout le monde, en Allemagne comme ailleurs, a conscience de l’importance de l’arrivée de la 5G, je crois qu’il y a un manque d’intérêt de la part de nombreux secteurs, en particulier celui de l’industrie manufacturière. Nous devons tous bien comprendre que la 5G n’est pas juste une nouvelle technologie de communication sans fil. C’est la clé pour l’industrie de demain, et il faut que les acteurs concernés encouragent, accompagnent son adoption. Il est donc impératif de maîtriser la technologie le plus tôt possible et de peser dans les débats afin qu’elle réponde aux besoins de l’industrie. Mais aussi que la voix des industriels se fasse entendre face à celle des opérateurs.

La question de la propriété intellectuelle se pose notamment…

Il y a déjà des centaines de brevets déposés dans la 5G, ce qui implique un grand nombre de royalties. Dans le cas d’un réseau local d’entreprise, qui paiera ces redevances ? Le fabricant de machines-outils ? Le fournisseur de puces ? Le propriétaire de l’usine lui-même ? Nous n’avons pas encore de réponse claire à ce sujet. Sans compter qu’en plus des royalties, les utilisateurs doivent parfois acquitter une taxe supplémentaire pour pouvoir se servir d’un appareil en 5G. Payer 1 % de plus un smartphone, c’est une chose, mais lorsqu’il s’agit d’une machine de découpe laser, par exemple, la somme est nettement plus importante.

Qu’en est-il de la France ? On y trouve très peu de tests de la 5G en usine…

Peut-être que le secteur industriel est plus puissant en Allemagne, au Royaume-Uni ou en Chine qu’en France. Les acteurs allemands sont majoritaires au sein de la 5G-Acia pour une raison simple : le consortium a été lancé en Allemagne. Au départ, dix spécialistes d’automatisme (Bosch, Siemens, ABB, Beckhoff, Festo…) se sont réunis pour discuter de la 5G. De leurs échanges est née l’idée de créer la 5G-Acia, portée par le désir d’en faire une initiative mondiale. La 5G est un standard international, l’industrie manufacturière opère sur un marché mondialisé, donc il n’y avait pas de raison de créer un organe allemand ou européen. Récemment, l’américain Verizon et le japonais NTT Docomo ont rejoint le consortium et d’autres sont en passe de le faire. Nous serions ravis d’accueillir davantage de membres français comme certaines entreprises d’ingénierie ou des géants de l’aéronautique.

À quel horizon pensez-vous que la 5G se diffusera largement dans l’industrie ?

L’adoption massive par les industriels ne devrait pas commencer avant 2021-2022, car il nous manque encore les composants nécessaires au déploiement d’un réseau 5G. Les équipementiers ont commercialisé les toutes premières stations de base certifiées, mais cela prendra davantage de temps pour voir les premiers équipements industriels (automates, AGV…) munis de puces électroniques compatibles avec la 5G.

Qu’est-ce qui freine les fournisseurs d’équipements ?

Les fournisseurs sont suspendus à l’annonce, par le 3GPP [The 3rd Generation partnership project, le principal organisme de normalisation des télécommunications, ndlr], de la version 16 du standard 5G. Attendue ce début d’année, celle-ci prévoit des fonctionnalités de temps réel comme la haute fiabilité et la faible latence des communications. Jusqu’à maintenant, le 3GPP s’était concentré sur les réseaux pour le grand public, avant tout configurés pour répondre aux besoins des smartphones (haut débit, fréquence basse, longue portée). Pour satisfaire les usages industriels, c’est tout l’inverse dont on a besoin : peu de débit, fréquence haute, faible portée.

Pourquoi les industriels attendront-ils un à deux ans avant d’adopter la 5G, si la version 16 est imminente ?

À cause du processus de certification. Vous pouvez réaliser tous les tests que vous voulez avec des prototypes pas entièrement optimisés. Mais, dès que vous recourez à la 5G sur vos lignes de production, vous avez besoin d’équipements 100 % compatibles et 100 % certifiés. Sur ce sujet, il y a encore tant à faire ! Les procédures de certification pour les produits de grande consommation ont bien commencé, menées notamment par le Global certification forum (GCF). Mais rien de tel pour les produits industriels, malheureusement… Aujourd’hui, la 5G-Acia essaie de placer la certification des équipements industriels au centre des débats. 

source de Dossier https://www.industrie-techno.com/article/dossier ,KEVIN POIREAULT

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