L’opérateur de télécommunications Orange et Lacroix Group, équipementier technologique français, ont décidé de travailler de concert pour expérimenter les bénéfices attendus de la 5G dans les usines, en l’occurrence ici l’usine de fabrication de cartes électroniques de Lacroix Electronics située à Montrevault-sur-Evre (Maine-et-Loire).... Une initiative qui s’inscrit pour Lacroix dans le cadre du projet Symbiose, portant sur la construction d’une nouvelle usine électronique de type Industrie 4.0 sur 19 000 m2, installée à proximité de celle de Montevrault (12 000 m2).

Pour réaliser cette expérimentation, Orange a conçu et déployé un réseau 5G indoor à base d’équipements Ericsson, soit quatre antennes 5G (Ericsson Dot) installées à l’intérieur de l’usine et diffusant des fréquences expérimentales à 3,5 GHz pour couvrir l’espace de production. Dans ce cadre, Orange gère un cœur de réseau virtualisé, réparti entre les locaux d’Orange et l’usine de Lacroix Electronics. Un dispositif qui permet le traitement local et la sécurisation des données tout en conservant les performances en bande passante, latence, garantie de disponibilité... et l’efficacité d’un réseau 5G adapté aux cas d’usage de Lacroix Electronics.

On notera ici qu’il s’agit d’une approche différente de celles conduites notamment en Allemagne, avec l’installation de réseaux 5G entièrement privés. Comme l’expérimentation menée par exemple par Qualcomm Technologies et Siemens qui ont déployé, en tant que preuve de concept, un réseau privé 5G en mode autonome dans un environnement industriel réel via la bande de fréquence 3,7-3,8 GHz.

Dans le projet de Lacroix, qui souhaite co-innover avec Orange, il s’agit de rendre l’usine plus modulable, avec une connectivité sans fil fiable qui offrira plus de flexibilité dans l’organisation des machines de production électronique. Avec par exemple la possibilité de modifier l’implantation des îlots de production dans l’usine en fonction de la demande et du type de production désirée, ce qui est difficile à réaliser actuellement.

La fiabilité annoncée de la 5G permettra de réaliser également un meilleur contrôle de la qualité de production. Lacroix donne notamment pour exemple la prise de photos en haute résolution sur les procédés électroniques, en particulier la vérification en temps réel de la qualité des soudures et la présence des composants. Ici c’est la bande passante de la 5G qui permet l’envoi des images en temps réel, avec à terme la mise en œuvre de technologies d'apprentissage automatique associées pour s’assurer en temps réel qu’il n’y a pas d’erreur dans les lots fabriqués ou de réajuster les machines en cas de besoin.

A ce niveau, l’optimisation des réglages évitera aussi la surconsommation d’énergie, la 5G permettant de répondre à la massification des capteurs en usine. La technologie pourrait en effet s'accommoder d'une densité pouvant atteindre jusqu’à 1 million de capteurs connectés au km² (selon la norme 3GPP 5G). À terme, grâce à la multiplication des capteurs, il sera également possible, selon Lacroix, de calculer l’empreinte carbone et la consommation électrique nécessaire pour la production de chaque produit.

« La filière électronique française se transforme et notre industrie doit pouvoir s’appuyer sur une technologie sans fil qui puisse faire face à la massification des données dans nos usines, explique Vincent Bedouin, le PDG de Lacroix Group. Ces données sont autant d’informations qui nous permettront en temps réel de faire de la maintenance prédictive ou encore de remonter des informations fiables et sécurisées à nos clients en direct… Cette co-innovation vient nourrir notre stratégie Smart Industry et notre projet d’usine électronique du futur Symbiose qui verra le jour fin 2021. »