Avec des rapports récents soulignant que les usines équipées de la 5G pourraient apporter un gain de productivité à l’industrie manufacturière britannique compris entre 2,6 milliards de livres sterling (3,03 milliards d’euros) et 6,3 milliards de livres sterling (7,34 milliards d’euros), il est peut-être surprenant que la technologie des usines intelligentes n’était tout simplement pas sur le radar de 27% des personnes interrogées dans le cadre du rapport annuel sur l’industrie manufacturière en 2019.
Deux ans après le lancement des programmes DCMS 5G Testbed and Trials (5GTT) au Royaume-Uni, les choses semblent toutefois s’améliorer, puisque 80 % des personnes interrogées dans le cadre d’une enquête MAKE UK de 2020 ont déclaré qu’elles seraient prêtes à introduire l’industrie 4.0 d’ici 2025. Ce chiffre est en hausse par rapport à seulement 20 % trois ans plus tôt.
Quels sont les obstacles ?
Alors que les gains potentiels offerts par l’Internet industriel des objets (IIoT) sont désormais quantifiés, quels sont les obstacles, réels ou perçus, à une adoption à grande échelle dans le secteur manufacturier, explique Ste Ashton, responsable de l’activité chez nexGworx, le banc d’essai 5G en tant que service. Et comment pouvons-nous les éliminer pour libérer efficacement la puissance de la fabrication intelligente et connectée à plus grande échelle ?
Le manque de sensibilisation aux applications potentielles dans la vie réelle, les problèmes de sécurité, les difficultés de financement et les simples contraintes de temps de la direction face aux pressions opérationnelles quotidiennes accentuées par la pandémie de Covid-19 sont tous fréquemment cités comme des raisons pour lesquelles de nombreuses équipes de direction ne se sont pas encore activement lancées dans leur voyage vers l’usine intelligente. Tous ces problèmes sont amplifiés pour les petites entreprises de la chaîne d’approvisionnement qui ont généralement moins de ressources à consacrer aux opérations au-delà de l’immédiat.
C’est pourquoi, lorsque les premiers essais en direct d’usines 5G au Royaume-Uni ont eu lieu au banc d’essai 5G du Worcestershire entre 2018 et 2020, la cristallisation de cas d’utilisation réels et la compréhension des défis pratiques liés à la mise en place de réseaux 5G fiables et sécurisés dans des environnements industriels exigeants étaient au cœur du programme.
Essais 5G en usine
En collaboration avec les entreprises locales Worcester Bosch et Yamakazi Mazak, ainsi qu’avec le partenaire de sécurité QinetiQ, entre autres, les essais ont porté sur des sujets aussi divers que les changements apportés aux processus de production dans les usines, l’exploration de la maintenance préventive à l’aide de capteurs IoT et de l’analyse des données pour prévoir les défaillances, l’analyse en temps réel, le fonctionnement et la maintenance des machines à distance et la conception de la sécurité dans les réseaux et les applications 5G.
Dans le cadre d’un travail pionnier pour le secteur des petites et moyennes entreprises (PME), le fabricant aéronautique AE Aerospace a également développé son concept d' »usine de verre », en examinant comment les réseaux 5G privés peuvent être utilisés pour planifier la production, collecter et surveiller les données de performance en temps réel pour optimiser la production et créer un nouveau modèle de « disponibilité de la capacité » ; utiliser des capteurs pour localiser et s’assurer que les jauges sont correctement calibrées ; et tester l’intelligence artificielle (IA) pour améliorer le processus d’inspection.
Cas réels d’utilisation de l’IIoT et des usines intelligentes
Tous ces cas d’utilisation sont réels et tangibles, et donnent vie au potentiel de l’IIoT et des usines intelligentes d’une manière qui ne peut être obtenue en parlant simplement de réseaux, de connectivité et de bande passante.
Ces essais ont démontré que si certains cas d’utilisation individuels nécessiteront des réseaux 5G en raison de leurs mérites propres, il n’existe pas d’application ou de cas d’utilisation unique qui entraînera l’adoption de la 5G ; plus probablement, l’installation de réseaux 5G privés sera mieux justifiée lorsque plusieurs applications fonctionnant ensemble auront besoin des avantages offerts par la 5G.
Les applications sont susceptibles de découler de programmes d’amélioration continue existants et, à ce titre, la préparation à l’industrie 4.0 pourrait bien être menée par une combinaison d’équipes d’amélioration continue, opérationnelles et de recherche et développement (R&D). Cependant, si les gains de productivité, le contrôle de la qualité, la santé et la sécurité, l’expérience client et un programme plus écologique sont tous réalisables grâce aux usines intelligentes sur une base spécifique au site, ces gains sont considérablement amplifiés en favorisant la collaboration entre les équipes de projet, les départements internes, les sites de fabrication, les chaînes d’approvisionnement et les opérations des clients.
Il est donc essentiel de garantir aux fabricants, en amont et en aval de la chaîne d’approvisionnement, l’accès à des bancs d’essai et à des réseaux 5G intérieurs et extérieurs, tant publics que privés, pour développer et affiner leurs idées en matière d’IIoT, afin de réaliser tous les gains potentiels. Les centres d’excellence tels que le Manufacturing Technology Centre de Coventry et les fournisseurs indépendants de Testbed as a Service peuvent jouer un rôle important à cet égard.
Avec un tel choix d’applications et de technologies potentielles, il peut être difficile de savoir par où commencer. Cependant, en travaillant en collaboration avec des équipes d’experts qui vivent et respirent la technologie IIoT au quotidien, les fabricants peuvent réduire considérablement le temps et le gaspillage du processus.
Assistance disponible
Les fabricants de toutes tailles disposent aujourd’hui d’un soutien considérable pour explorer le potentiel de la 5G. Cela peut prendre la forme d’un accès à des bancs d’essai, à des flux de financement pour soutenir les essais 5G basés sur la fabrication, à des démonstrateurs de cas d’utilisation, à des données probantes pour soutenir le développement d’une analyse de rentabilité, et à l’accès à des équipes de mise en réseau expérimentées qui comprennent les défis d’installation et de sécurité.
Les gouvernements de toute l’Europe investissant massivement dans les réseaux et les essais pour favoriser l’adoption dans leurs propres secteurs, il n’y a jamais eu de meilleur moment pour identifier la bonne opportunité IIoT pour votre entreprise et mener la charge dans cette nouvelle ère intelligente.