EtherNet/IP est prêt pour la 5G privée industrielle
La 5G a été conçue dès le départ pour offrir une ultra-fiabilité, une faible latence et une large gamme d’options de spectre afin de répondre aux exigences élevées de l’Internet industriel des objets (IIoT) et de l’automatisation industrielle. Avec le spectre d’ondes millimétriques (mmWave) et les réseaux privés, la 5G apporte ces avantages pour les applications de commande standard et de sécurité avec de nombreux capteurs, actionneurs et automates industriels. La 5G promet d’être une technologie viable pour compléter, voire remplacer, les connexions réseau industriel filaires traditionnelles – un changement majeur en termes de coût, de flexibilité, de durabilité et de délai de mise sur le marché pour les opérations industrielles dans le monde entier !
Les politiques de durabilité prennent de plus en plus d’importance dans tous les secteurs industriels. Adopter des politiques plus durables est bénéfique pour les entreprises. Les actifs industriels fixes reliés (skids, machines ou équipements) nécessitent une infrastructure câblée coûteuse pour les nouvelles installations ; cette utilisation de matériel a un impact négatif sur les initiatives de durabilité. Les actifs industriels fixes reliés affectent également l’agilité des opérations industrielles en empêchant un rééquipement rapide pour répondre à l’évolution dynamique du marché.
Pourtant, l’ensemble de l’industrie manufacturière a dû réorganiser ses opérations industrielles pour répondre à l’évolution de la demande pendant la pandémie mondiale : passer de la production de sodas à celle de désinfectants, de vêtements à celle de masques médicaux, ou de pièces automobiles à celle de respirateurs. La leçon à retenir est que l’agilité, l’efficacité, la résilience et la durabilité dans la fabrication intelligente sont des impératifs nationaux essentiels !
C’est là qu’intervient la 5G privée industrielle, un catalyseur de la transformation numérique dans la fabrication intelligente pour aider à atteindre des résultats commerciaux tels que la durabilité et l’agilité en prenant en charge des cas d’utilisation clés :
- Les applications pour travailleurs connectés augmentent la visibilité et l’intelligence grâce à des outils numériques mobiles tels que l’analytique, les jumeaux numériques et la réalité augmentée (RA).
- Les applications pour actifs mobiles augmentent l’agilité et l’efficacité avec des véhicules autonomes tels que les véhicules à guidage automatique (AGV) et les robots mobiles autonomes (AMR).
- Les applications pour actifs industriels fixes non reliés améliorent la durabilité en réduisant le besoin d’infrastructure câblée pour connecter les équipements statiques, les équipements statiques avec pièces rotatives (remplacement de bague collectrice) et les équipements nomades (opérationnels lorsqu’ils sont statiques, non opérationnels lorsqu’ils sont mobiles). Les actifs industriels fixes non reliés augmentent également l’agilité en réduisant le temps de rééquipement des opérations industrielles pour répondre à l’évolution du marché.
La 5G privée industrielle peut-elle permettre ces cas d’utilisation d’applications dans les opérations de fabrication et de transformation ?
Pour répondre à cette question, Rockwell Automation (leader du secteur de l’automatisation industrielle) a collaboré avec Ericsson (leader du secteur des infrastructures de réseau cellulaire), Qualcomm (leader du secteur des dispositifs embarqués) et Verizon (fournisseur de services réseau de premier plan). Cette collaboration de recherche a évalué la technologie industrielle de la 5G privée avec EtherNet,IP™ de l’ODVA, qui est la technologie de communication industrielle de base utilisée par Rockwell Automation. L’objectif principal était de s’assurer que les réseaux EtherNet,IP sont prêts pour la 5G privée industrielle et de confirmer que la 5G privée industrielle est prête pour les applications EtherNet,IP exigeantes.
L’illustration est une représentation simplifiée du banc d’essai développé. Elle représente un cas d’utilisation d’application d’actif industriel fixe non relié, composé de :
- Commande standard et de sécurité Rockwell Automation. Un contrôleur de zone avec un automate de sécurité GuardLogix®. Douze zones distribuées avec E,S standard et de sécurité FLEX 5000®, représentant des skids, des machines ou des équipements. À noter, l’objectif de l’automate de sécurité dans chaque zone distribuée était de collecter uniquement les données de télémétrie du banc d’essai.
- Infrastructure de réseau d’accès radio (RAN) Ericsson. Composée d’une station de base mmWave utilisant 28 GHz (n261) et la bande LTE 2 utilisant la Release 15, et d’un cœur 5G privé (3GPP Release-15, non autonome (NSA), sur site).
- Qualcomm MTP. Une plate-forme de test mobile pour la collecte de données et l’analyse du flux de trafic, utilisée comme adaptateur industriel 5G vers Ethernet, appelée équipement utilisateur (UE).
- Le leadership éclairé de Verizon en matière d’innovation en réseau industriel avec la 5G a été une contribution importante à la définition des exigences, des ensembles de fonctionnalités cibles et de la portée du banc d’essai, y compris une feuille de route des futures exigences de validation.
