La 5G et l’avenir de l’assemblage connecté dans les usines intelligentes

Smart Integrated Assembly fait passer le contrôle des processus et l’assurance qualité au niveau supérieur et permet d’augmenter l’efficacité, de réduire les temps d’arrêt et d’améliorer la productivité globale. Ce concept est alimenté par une collecte de données et une connectivité étendues dans l’usine, ce qui facilite le rééquilibrage et les ajustements en temps réel, l’assurance qualité et les améliorations continues. Chaque relevé d’outil et chaque journal de production contribuent à identifier les modèles et les goulots d’étranglement, optimisant ainsi les processus de production. Au fur et à mesure que vos processus de fabrication évoluent, les solutions de connectivité que vous choisissez doivent également évoluer.

Le Wi-Fi et le Bluetooth ont révolutionné les usines en remplaçant le chaos des câbles enchevêtrés par une connectivité sans fil et une mobilité accrue. La liberté sans fil permet aux opérateurs de se déplacer facilement, de faire pivoter les tâches entre différentes stations et d’augmenter l’efficacité tout en réduisant les temps de tâche. Ces réseaux sans fil traditionnels sont idéaux pour les usines qui nécessitent un déploiement, une maintenance et une évolutivité simples, ce qui facilite la formation et les opérations. Mais avec l’avènement de technologies plus récentes telles que les réseaux privés 5G, les fabricants sont désormais confrontés à un choix. Chacun a ses propres cas d’utilisation et la compréhension des besoins uniques de votre usine est cruciale pour sélectionner la connectivité adéquate.

L’évaluation de la connectivité 5G nécessite un examen attentif des défis spécifiques posés par les réseaux sans fil traditionnels. Ces défis - latence élevée, capacité limitée des appareils, interférences des machines et d’autres appareils, vulnérabilités de sécurité et exigences en matière de traitement des données en temps réel - sont cruciaux pour décider de passer à l’étape suivante.

La latence est un problème critique, en particulier lorsque les travailleurs se déplacent sur la ligne de production pour effectuer différentes tâches. Une latence élevée peut affecter les boucles de contrôle en temps réel, ce qui peut à son tour diminuer l’efficacité de la production, la qualité des produits et la sécurité. La clé réside dans l’équilibre entre vitesse et fiabilité, garantissant une transmission de données fluide sans sacrifier les performances.

De plus, les réseaux sans fil traditionnels peuvent être confrontés à des limitations de mobilité et d’évolutivité locales. Bien qu’ils offrent plus de flexibilité que les systèmes câblés, les opérateurs peuvent toujours être confrontés à des contraintes dues aux limites du réseau. À mesure que le nombre d’appareils connectés augmente, la gestion du réseau devient plus complexe. Garantir une connectivité transparente est essentiel pour éviter les perturbations sur la chaîne d’assemblage et maintenir le contrôle des processus et l’assurance qualité.

De plus, votre production doit-elle être interrompue ? La technologie sans fil traditionnelle est sensible aux interférences des machines, des grandes structures métalliques et d’autres appareils électroniques, y compris les appareils Bluetooth personnels et les points d’accès Wi-Fi malveillants. Cette interférence peut perturber les canaux de communication critiques nécessaires pour garantir le contrôle des procédés. Garantir une connectivité fiable nécessite une gestion minutieuse de la fréquence et la mise en œuvre de mécanismes de redondance, ce qui peut augmenter considérablement les coûts et la complexité.

Enfin, la sécurité est aujourd’hui une préoccupation majeure pour la fabrication. Les réseaux sans fil traditionnels sont confrontés à des risques tels que les accès non autorisés, les violations de données et les cyberattaques, qui peuvent avoir un impact sur la continuité de la production, la sécurité et la propriété intellectuelle. Bien que les protocoles de sécurité avancés et les systèmes de détection des intrusions puissent atténuer ces risques, ils peuvent compliquer la simplicité et l’agilité du réseau. Par conséquent, l’équilibre entre sécurité et efficacité devient un défi clé pour les usines modernes.

En évaluant soigneusement les défis, vous pouvez mieux déterminer si votre réseau sans fil actuel répond à vos besoins. Si ce n’est pas le cas, vous devrez peut-être passer à des versions Wi-Fi plus récentes telles que le Wi-Fi 6 ou envisager si les capacités de la 5G conviennent mieux à vos besoins de fabrication. La 5G émerge comme une technologie innovante qui répond à vos préoccupations, alliant parfaitement sophistication et simplicité. 

La latence ultra-faible est garantie par les réseaux 5G offrant une réactivité fiable en temps réel qui surpasse l’imprévisibilité du Wi-Fi et du Bluetooth. La 5G permet de gérer de manière cohérente des milliers d’outils avec une latence inférieure à 20 ms, même lorsqu’ils se déplacent dans l’environnement de production. Ce retard minimisé et prévisible rationalise la production et maximise l’efficacité. De plus, la 5G est pionnière en matière de qualité de service déterministe, en donnant la priorité à des services spécifiques pour garantir la prévisibilité dans les activités critiques. 

En opérant sur des bandes spectrales dédiées, la 5G évite également les interférences et garantit une connectivité cohérente. Associé à la modulation de fréquence avancée, il offre une couverture bien meilleure que les autres technologies sans fil, généralement 10 fois meilleure que le Wi-Fi, et pénètre dans les murs, les bâtiments et autres structures.

Contrairement au Wi-Fi, qui est confronté à la congestion des canaux et à un spectre limité, la connectivité transparente de la 5G s’étend à toutes les usines et au-delà, à partir d’une seule station de base. Cette couverture étendue permet des réparations et des reprises plus précises, généralement effectuées à l’extérieur des murs de l’usine où l’accessibilité est limitée. De plus, la 5G prend en charge une densité plus élevée d’appareils connectés par kilomètre carré que le Wi-Fi, garantissant la connexion de tous les appareils dans un environnement connecté en constante expansion dans la fabrication.

Enfin, les méthodes d’authentification avancées et les sphères sécurisées et isolées poussent la sécurité des réseaux privés 5G au-delà de la technologie sans fil traditionnelle. Les organisations bénéficient d’un contrôle centralisé robuste sur l’accès, garantissant une sécurité accrue. De plus, l’authentification mutuelle entre les appareils et le réseau élimine les connexions non autorisées, renforçant ainsi les défenses contre les cybermenaces. Cette authentification, alimentée par une carte SIM, fournit un contrôle d’identité et d’accès pour chaque appareil. Comme l’authentification SIM ne peut pas être partagée ou écrite, elle crée un environnement de fabrication ultra-sécurisé.

L’engagement d’Atlas Copco en matière de contrôle des processus et d’assurance qualité est soutenu par la collecte de données. Toutefois, ces données seules ne créent pas de valeur à moins qu’elles ne puissent être partagées de manière fiable et exploitées en temps réel. Grâce à la connectivité 5G, ce processus devient encore plus fiable et sécurisé dans l’ensemble de l’usine. Que vous cherchiez à améliorer la densité des outils connectés, à étendre la couverture aux zones de réparation et de retouche extérieures ou à exiger une réactivité instantanée sur la chaîne d’assemblage, notre suite d’outils de serrage connectés à la 5G est prête à répondre à vos besoins.

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