Industrie 4.0 : Comment la 5G va doper l'Internet des Objets ?

L’avènement du réseau 5G interpelle, entre particuliers sceptiques, scientifiques rationnels et industries demandeuses, la question est épineuse. Nous allons donc déchiffrer la 5G pour comprendre tout ce qu’elle offre en possibilités mais aussi les nuisances qu’elle pourrait provoquer.

En France l’apparition de la 5G se fera en 2020, la question est imminente parce qu’on parle donc d’un avenir très proche.

La 5G c’est une nouvelle vision du réseau. C’est la promesse d’une meilleure connectivité mobile par rapport à la 4G. Pour le grand public qui n’a pas forcément une utilisation maximale du réseau 4G déjà à disposition, la différence ne sera pas flagrante. Mais pour le monde industriel qui fait transiter un nombre très élevé de données en continu, la 5G représenterait une révolution à elle seule.

Elle s’inscrit parfaitement dans le processus d’industrialisation 4.0 qui tend à augmenter les capacités industrielles grâce aux nouvelles technologies. La 5G permettrait de faire transiter les données beaucoup plus rapidement qu’avec la 4G. Des tests réalisés en Suisse ont montré une vitesse de transmission des données 14 fois supérieure avec le réseau 5G.

Les estimations montrent qu’en fin 2023, plus de 20% de la population mondiale vivra dans une zone sous couverture 5G. Son déploiement est imminent et il se fera rapidement.

Du point de vue écologique, il est aussi montré que l’utilisation de la 5G tendraient à réduire les coûts et la consommation d’énergie. La durée de vie des batteries reliées aux objets connectés augmenterait elle aussi.

La 5G permettra le développement de nouveaux services, de nouvelles applications et opportunités commerciales.

Depuis des années, la vitesse de transmission des données est un frein à l’expansion des capacités industrielles. Ce frein est à deux pas de disparaître, grâce à l’avènement de cette cinquième génération de standard de télécommunication mobile.

Les nouvelles technologies émergentes en ressentiront la présence. Pour ne prendre que ces deux technologies (que nous connaissons très bien chez Flexthings), la réalité augmentée et la réalité virtuelle vont connaître une expansion sans précédent.

Les expériences de réalité augmentée seront d’autant plus accessible au grand public, qu’un simple smartphone permet d’y accéder.

Ce ne sont pas uniquement les particuliers qui en profiteront. Que ce soit dans l’industrie du sport, la médecine, le monde automobile, cette avancée va révolutionner tous les secteurs. Les voitures autonomes par exemple, seront bien plus intelligentes, plus réactives et plus sûres.

En Chine par exemple, une opération chirurgicale a été faite avec des chirurgiens à plus de 3000 kilomètres de leur patient. C’est la puissance du réseau 5G qui leur permettait de voir ce qu’ils faisaient en direct. En effet, ils ont réalisé l’expérience à l’aide d’un bras robotisé et connecté. L’expérience a montré que le temps de latence n’était que de 0,03 secondes. Il était totalement imperceptible pour l’homme.

Ce réseau va littéralement bouleverser notre société.

Pour l’industrie la 5G sera potentiellement une énorme révolution : un game changer. On utilise l’internet des objets dans tous les domaines, et on le classe dans 3 catégories différentes

• L’IOT bas débit
• L’IOT haut débit
• L’IOT critique

Actuellement l’IOT repose sur des réseaux hétérogènes. Les appareils connectés qui ne demandent pas une grande vitesse de transmission ou qui ne transmettent tout simplement pas beaucoup de données, reposent sur des réseaux 2G et 3G. Et ceux qui ont besoin d’une plus grande connectivité, utilisent les réseaux 4G ou d’autres technologies (nous en parlerons bientôt). Mais l’IOT critique atteint les limites du réseau 4G depuis bien longtemps.

C’est là que l’intervention de la 5G promet un changement radical. Non seulement la 5G permettra un transport presque en direct des données, mais en plus il permet de supporter une plus grande quantité d’objets connectés. Ce qui veut dire que les réseaux bas débit n’auront plus de raison d’être. La 5G les remplacera en plus de leur donner une nouvelle puissance.

L’amélioration du réseau 5G permettra l’émergence de nouvelles fonctionnalités et autorisera la transmission presque immédiate des données. Cette 5G permettra à l’IOT critique de se développer de manière exponentielle, sachant que la quantité de données à transmettre ne sera plus un obstacle.

Les chiffres diffèrent selon les sources, mais on estime qu’il y aura entre 25 et 30 milliards d’objets connectés fin 2025.

Jusqu’à présent, les objets connectés reposaient sur les réseaux 2G, 3G et 4G, à travers ce qu’on appelle les services M2M,c’est à dire Machine to Machine. Les objets connectés utilisaient donc des cartes sim, et fonctionnaient souvent sur batterie.

C’est comme ça que sont apparues des solutions comme SigFox par exemple. SigFox est une solution basée sur une technologie propriétaire, qui utilise une bande passante industrielle, scientifique et médicale. Elle permet d’obtenir des signaux longue portée qui demandent peu d’énergie. SigFox fait partie de la catégorie des LPWAN, c’est à dire des réseaux sans fil, à basse consommation et longue distance.

Ce qui est révolutionnaire avec la 5G, c’est qu’elle abolit ces différences de réseaux. Elle abolit les difficultés de choix entre des réseaux 2G, 3G, 4G, ou l’utilisation de technologies comme SigFox ou LoRa (un de ses concurrent Français).

En effet, la 5G prend en compte dès le départ, l’enjeu d’intégrer les objets connectés. Le réseau propose une déclinaison bas débit / basse consommation. La 5G ne sera pas un réseau comme les autres. Cette fois, c’est un réseau qui conviendra aux besoins particuliers ainsi qu’aux besoins industriels.

Le débit de la 5G est 100 fois supérieur à celui de la 4G. Les acteurs comme SigFox et LoRa pourraient perdre en importance devant une telle technologie. Aujourd’hui, tout montre que le réseau 5G deviendra omniprésent et sera nécessaire à notre compétitivité internationale.

D’après IHS Markit, la 5G apportera 12,3 trillions de dollars à l’économie mondiale, et sera à l’origine de 22 millions de nouveaux emplois.

C’est aussi en cela qu’il s’agit d’une vraie révolution.

C’est en Corée du Sud que la 5G est utilisée massivement, ainsi qu’aux états Unis. Les fréquences 5G sont déjà attribuées au Royaume-Uni, et en Italie, ainsi qu’en Espagne où elles le seront prochainement. Pour ce qui est de la France elles le seront entre 2020 et 2022.

Ce décalage fait naître un enjeu de compétitivité entre les nations. En effet, si l’Allemagne déploie son réseau 5G et que des industriels comme Volkswagen l’utilisent, le danger est grand. L’industriel Allemand pourrait développer des offres innovantes basées sur ce nouveau réseau, offres que Renault ne pourrait développer si la France n’a pas encore développé la 5G. L’enjeu compétitif est de taille.

Le monde est sous tension depuis que le réseau 5G est en passe de se développer à grande échelle. C’est la Corée du Sud qui tenait à l’inaugurer avant toutes les autres puissances, de manière à réaffirmer sa position de nation à la pointe de la technologie.

Les enjeux sont capitaux entre tous les acteurs de l’expansion 5G. Les premiers à la mettre en place auront une large avance sur leurs concurrents. La 5G est un terreau qui permet de développer tellement de nouveaux services, que c’est toute l’économie mondiale qui risque de changer.

Aujourd’hui, 83 pays sont en train de tester et de déployer la 5G. Pour ce qui est de la France, nous avons repoussé l’attribution des fréquences de 6 mois. En France la polémique est grande autour des enjeux sanitaires lié à l’utilisation à grande échelle du nouveau réseau.

Comme il s’agit d’utiliser des ondes de très haute fréquence, les risques sanitaires sont plus élevés. Même si encore aucune étude concrète n’a pu prouver directement le lien entre la 5G et certaines maladies, le doute plane. La 5G est encore trop peu connue pour être déployée partout et sans précaution.

Plus de 180 scientifiques et médecins du monde entier ont lancé un appel à l’Union Européenne pour l’alerter des risques encourus par l’utilisation de ce réseau. Ils demandent une évaluation complète des potentiels dangers de la technologie, avant son déploiement. Demande qui est tout à fait compréhensible.

Le docteur Lennart Hardell qui a étudié en profondeur les liens entre l’apparition de cancers et l’utilisation des téléphones portables, a émis cet appel : “Les études scientifiques, aussi bien récentes que depuis de nombreuses années, établissent l’existence d’effets nocifs sur la santé lors de l’essai de produits sans fil dans des conditions d’utilisation réalistes. Nous sommes très préoccupés par le fait que l’augmentation de l’exposition aux radiations de la 5G entraîne des dommages irréversibles”

Le réseau 5G est donc tiraillé entre les besoins du monde actuel, et les enjeux sanitaires des utilisateurs directs et indirects. Parce que le déploiement du réseau ne touchera pas uniquement ses utilisateurs. En effet, par la présence des nombreuses antennes de diffusion, ce sont tous les citoyens qui seront personnellement affectés.

Que nous soyons pour ou contre, une fois déployée, la 5G nous touchera. Il s’agit donc de la déployer selon les règles de protection des citoyens, de manière à ce qu’elle ne nous condamne pas sur le long terme.

La Chine est au coeur des projecteurs. Depuis que le président Américain a interdit aux entreprises des Etats-Unis de faire affaire avec Huawei, la polémique gronde. En plus d’interdire à Huawei de s’implanter aux Etats-Unis, Donald Trump demande à ses alliés (Allemagne, Japon, Italie et France) de rejoindre sa position. Il leur demande aussi de ne pas laisser les fréquences 5G, ouvertes à l’entreprise chinoise.

Les raisons évoquées sont la sécurité de chaque pays. En effet, le dragon chinois est sujet à des méfiances quant à des possibles espionnages via ses appareils. Plus largement, on craint que la Chine n’espionne les autres pays par l’intermédiaire de son opérateur mobile, deuxième fabricant mondial de téléphones mobiles.

Dans la loi sur le renseignement adoptée par la Chine en 2017, on peut lire : “Toute organisation ou citoyen, doit, dans le respect de la loi, soutenir, donner assistance et coopérer avec le renseignement national et maintenir le secret sur toute activité dont il a connaissance.”

La question de l’espionnage industriel est donc bien réelle et la méfiance à leur égard est justifiée. Mais d’après l’opérateur, aucun accord n’a été passé avec le gouvernement Chinois, et les avocats de l’entreprise ont clarifié les textes de lois ambigus. Le gouvernement Chinois rétorque que “Ce n’est pas la manière dont la Chine fait les choses”.

La guerre n’est peut-être que commerciale, et les Etats-Unis s’empareraient donc de la justice pour la remporter. La question reste en suspens.