Couverture ElectroniqueS n°127

LA 5G EST PLUS FIABLE, RÉAGIT DE MANIÈRE PLUS ROBUSTE AUX UTILISATIONS INTENSIVES ET EST DONC PARTICULIÈREMENT ADAPTÉE POUR CONNECTER DES CAPTEURS, DES MACHINES ET DES APPAREILS EXPLOITÉS PAR DES ÊTRES HUMAINS. En collaboration avec le fournisseur d'infrastructures de réseau suédois Ericsson, Audi a dévoilé un projet pilote sur les interactions homme-robot. L'un des premiers exemples concrets de cette collaboration sera une application d'automatisation connectée grâce à la 5G qui mettra l'accent sur la sécurité de l' opérateur. En collaboration avec le fournisseur d'infrastructures de réseau suédois Ericsson, Audi a dévoilé un projet pilote sur les interactions homme-robot. La communication ininterrompue en temps réel que procure la 5G est une condition préalable qui permettra à l'avenir aux robots de production sans fil et aux employés de travailler ensemble sans incident. Contrairement aux autres technologies sans fil, la 5G est plus fiable, réagit de manière plus robuste aux utilisations intensives et est donc particulièrement adaptée pour connecter des capteurs, des machines et des appareils exploités par des êtres humains. Avec Audi, Ericsson a présenté un exemple d'utilisation de la 5G dans la production automobile : un robot industriel qui installe un module d'airbag dans le volant d'une Audi. Un bras robotisé s'approche d'un airbag, le saisit doucement et le positionne précisément dans le volant placé à proximité : tel pourrait être un processus répété chaque jour dans les usines Audi du futur. Et, dans l'Audi Production Lab, cela se produit chaque jour. La cellule du robot est protégée par des capteurs de sécurité. Dès qu'une main humaine franchit la barrière immatérielle de la cellule, le robot s'arrête automatiquement. La communication haute fréquence via un bus de terrain requise à cet effet est facilitée par le temps de latence très faible, c'est-à-dire un retard de bout en bout d'environ une milliseconde. Grâce à la technologie 5G, l'interaction entre l'homme et la machine est désormais possible sans fil. « La 5G réunit tous les points de notre environnement de production, ce qui entraîne d'énormes améliorations en termes de flexibilité et de connectivité et montre comment les humains et les robots peuvent travailler ensemble en toute sécurité », explique Arjen Kreis, responsable de la planification de la technologie d'automatisation des ateliers de carrosserie d'Audi Neckarsulm. « Dans le cadre de notre projet avec Ericsson, que nous avons annoncé en 2018, nous testons les possibilités de la technologie 5G pour des applications industrielles dans l'usine intelligente de l'Audi Production Lab. Ces projets nous en apprendront davantage sur la façon dont les réseaux sans fil peuvent être utilisés de manière optimale dans une usine intelligente », explique Henning Löser, directeur de l'Audi Production Lab, au sein duquel les scénarios d'application industrielle pour la production automobile sont testés et développés en utilisant la 5G. UNE LATENCE EXTRÊMEMENT FAIBLE Depuis 2018, le constructeur automobile Audi et la société de télécommunications Ericsson testent l'utilisation de la technologie 5G sans fil et réseau pour la production de véhicules. Le partenariat entre le constructeur automobile et l'un des leaders de l'innovation en 5G permet de reconnaître le potentiel de la communication sans fil dès les premières phases de la production. « La 5G offre une latence extrêmement faible qui répond aux exigences de performance de l'automatisation industrielle », déclare Marie Hogan, responsable de la division Mobile Broadband & IoT chez Ericsson. Les deux sociétés apprennent ensemble et bénéficient de leurs expériences mutuelles. Des cas d'utilisation concrets feront avancer le développement du réseau 5G. Christopher Kolb, qui est membre de l'équipe IIoT (Internet des objets) à l'Audi Production Lab, travaille directement sur ce projet. Il sait pourquoi de nombreux scénarios potentiels dans une usine intelligente ne seront rendus possibles que par les réseaux 5G. « Vous pouvez maintenant connecter plus d'applications d'automatisation avec la 5G que précédemment avec des câbles », souligne-t-il. Jusqu'à présent, les robots des sites de production d'Audi étaient connectés entre eux par des câbles, ce qui limitait leur mobilité. Le réseau 5G permettra aux machines de fonctionner complètement sans fil. En revanche, les processus de production deviennent de plus en plus complexes et doivent devenir plus flexibles. La technologie 5G est la solution aux défis de la production moderne. La 5G offre un spectre de communications mobiles disponible pour un usage industriel, et fournit un mécanisme de qualité de service grâce à la possibilité de prioriser diverses applications au sein du réseau. Pourquoi ces cas d'utilisation ne sont-ils pas déjà possibles avec les réseaux 4G (LTE) existants ? Généralement, les médias disent que la 5G est dix fois plus rapide que la 4G. Mais ce qui la rend vraiment unique, c'est un changement fondamental dans la technologie sans fil. Avec la 5G, l'accent est mis – pour la première fois – sur la disponibilité et la faible latence, nécessaires à la production dans une usine intelligente. Christopher Kolb explique la différence en utilisant un exemple de la vie quotidienne : « Dans les normes de réseau actuelles, il est important que le streaming Netflix fonctionne bien, par exemple. Mais parce que les services de streaming dépendent de la mise en mémoire tampon des données, les taux de transfert fluctuants trouvés dans la technologie LTE ne sont pas perceptibles. Ce n'est qu'en 5G que nous aurons un taux de transfert de données stable sans interruption. » Dans l'expérimentation de la 5G choisie par Audi, un bras robotisé s'approche d'un airbag, le saisit doucement et le positionne précisément dans le volant placé à proximité. LA 5G SERA AU CŒUR DE L'IIoT Les technologies sans fil existantes ne sont pas capables de répondre aux besoins futurs d'une usine intelligente. Le monde de l'industrie, avec ses systèmes robotiques énormes et complexes, ne peut tout simplement pas être comparé aux téléphones sans fil et aux téléviseurs compatibles Wi-Fi des particuliers. L'Internet des objets industriel (IIoT) a besoin de la 5G. « Nous voyons de plus en plus d'appareils en réseau, de plus en plus de connexions mobiles pour lesquelles une connexion par câble n'est tout simplement plus possible. Pour ces cas, nous considérons la 5G comme un complément au Wi-Fi. La technologie 5G est si puissante qu'elle permettra de nombreux nouveaux cas d'utilisation », explique Christopher Kolb.

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