Le 3 mars 2022, le Comité Stratégique de Filière (CSF) « Infrastructures Numériques » a participé à la restitution du rapport de la Mission 5G Industrielle lancée par le Gouvernement et présidée par Philippe Herbert. Cet évènement a été l’occasion de présenter les recommandations de la mission, à la mise en œuvre desquelles le CSF « Infrastructures Numériques » est pleinement associé.
La mission 5G Industrielle
Confiée le 19 octobre 2021 par Agnès Pannier-Runacher, ministre déléguée auprès du ministre de l’Économie, des Finances et de la Relance, chargée de l’Industrie, et de Cédric O, secrétaire d’État chargé de la Transition numérique et des Communications électroniques, cette mission a pour objectifs de développer les usages de la 5G dans l’industrie et d’en accélérer l’appropriation par les professionnels ; d’identifier les éventuels freins à son déploiement ; et de proposer des actions concrètes pour accompagner l’industrie française dans la conception et l’adoption de services innovants en 5G. Les travaux ont pris en compte le retour d’expériences d’acteurs français et européens. Cette mission s’inscrit dans le cadre de la Stratégie d’accélération sur la 5G et les futures technologies de réseaux de télécommunications[1] .
Le rapport sur la 5G Industrielle de Philippe Herbert
La méthodologie de travail de la Mission 5G Industrielle
La méthodologie de la Mission 5G Industrielle est basée sur l’installation d’un Groupe de travail présidé par Philippe Herbert. Ce groupe est composé de 14 personnes issues de fédérations membres des CSF « Infrastructures Numériques » et « Solutions pour l’industrie du futur », d’entreprises représentants ces CSF et d’experts de la 5G ou de l’industrie du futur.
Cette méthodologie repose également sur la notion de « 5G industrielle ». Afin de garder un champ d’étude réaliste, il a été choisi de concentrer au maximum les travaux aux industries manufacturières, où la 5G est avant tout un enjeu pour le pilotage des processus de production et de l’espace de l’atelier ou de l’usine. La « 5G industrielle » a donc été définie pour cette Mission comme l’ensemble des usages de la 5G dans l’industrie, les solutions utilisées pour la mise en œuvre de ces usages et les technologies associées.
Trois séquences se sont succédées lors de quatre mois de travaux du Groupe de travail de la mission 5G industrielle. Tout d’abord se sont tenues des auditions d’industriels français utilisateurs de la 5G et d’acteurs de l’écosystème français de la 5G industrielle. Ensuite, des auditions d’acteurs industriels allemands menant des travaux sur la 5G industrielle, ponctuées d’un déplacement du Groupe de travail au « 5G Industry Campus Europe », dans les locaux du Fraunhofer Institute for Production Technology (IPT) à Aix-la-Chapelle. Enfin, plusieurs sessions de travail ont été consacrées à la formulation des principales conclusions et recommandations de la Mission.
Philippe Herbert, avec certains membres du Groupe de travail, a mené en parallèle de ces travaux plusieurs dizaines de rencontres avec des acteurs de l’écosystème 5G Industrielle français ou international. Des contributions écrites ont également été intégrées. Des voyages d’étude complémentaires ont été organisés au Salon de l’AGURRE et au Campus Région du numérique à Charbonnières-les-Bains. Au total, plus de 60 acteurs ont pu contribuer d’une manière ou d’une autre aux travaux de la Mission.
Le contexte de la Mission 5G Industrielle
La 5G industrielle s’inscrit dans un contexte pluriel. Tout d’abord, celui de la transition numérique de l’industrie, dont la 5G industrielle constitue une brique essentielle. Elle représente en cela un enjeu de compétitivité et de relocalisation pour l’industrie française. Ensuite, la 5G industrielle s’inscrit dans le contexte d’un changement de paradigme dans le monde des télécoms. La virtualisation des réseaux mobiles et l’émergence de marchés professionnels pour ces réseaux sont deux dynamiques sous-tendant la 5G industrielle. Elle s’inscrit donc à la croisée du monde des télécoms, de l’industrie, mais aussi du monde plus large des technologies de l’information et de la communication.
1. LA 5G EST UN ENJEU DE COMPÉTITIVITÉ ET DE RELOCALISATION.
La valeur de la 5G pour l’industrie se trouve dans les usages et applications industriels qui vont être développés grâce aux caractéristiques et performances des réseaux 5G. La diversité de ces applications est large, et n’a sûrement pas été explorée en intégralité à ce jour. À titre d’exemple, le Fraunhofer IPT[1], en Allemagne, développe un cas d’usage visant à améliorer la précision et la qualité de la production lors des opérations d’affutage d’objets industriels critiques. Un capteur de vibration est connecté à un jumeau numérique de l’objet afin de pouvoir assurer un contrôle et un ajustement automatique de l’affutage. Un autre cas d’usage industriel de ce même institut concerne la chaîne de production automobile du futur, où machines, robots (AGV) sont tous en mobilité, renseignée en temps réel par un très grand nombre de capteurs intelligents communicants. Ces échanges de la Mission avec des industriels en Allemagne ont mis en lumière que les cas d’usage de la maintenance prédictive, des applications à distance et de la communication Machine to Machine (M2M) sans-fils y ont été identifiés comme les plus prometteurs à court et moyen termes pour l’industrie manufacturière locale.
La 5G dans un contexte industriel peut également permettre l’accès aux services plus classiques des réseaux mobiles, privés comme publics. Ainsi, à travers les nombreux cas d’usage qu’elle permet, la 5G apparaît comme l’une des composantes essentielles de l’industrie du futur. Elle constitue un réel enjeu de compétitivité industrielle comme de ré-industrialisation.
L’industrie française s’est engagée dans l’industrie 3.0 (automatisation, robotisation, numérisation des processus par des logiciels) depuis de nombreuses années, même si cela concerne encore davantage les grandes entreprises que les TPE et PME, et reste très hétérogène selon les filières. Le passage vers l’usine intelligente, connectée et durable mobilisant des technologies, relevant de l’industrie 4.0, est lui moins avancé.
Depuis 2018, le retard structurel des entreprises françaises est en cours de rattrapage, la dynamique autour de la numérisation de l’industrie s’accélérant en France. Une étude menée pour les représentants de la filière des solutions pour l’industrie du futur en 2019 indique que 50 % des entreprises industrielles souhaitent consacrer une partie importante de leur CAPEX (au moins 5 %) à de l’investissement dans des solutions industrie du futur.
La ré-industrialisation en France s’inscrit en corolaire de la transition numérique de l’industrie et du passage vers l’industrie du futur. Ce phénomène est illustré par de nombreux projets de relocalisation soutenus dans le cadre du Plan France Relance. La disponibilité de solutions et de savoir-faire dans ce domaine est essentielle pour assurer la compétitivité du tissu industriel.
Ainsi, les nombreux cas d’usage permis par la 5G lui donnent un rôle clé dans l’industrie du futur, comparable à celui d’un « système nerveux ». La maîtrise de la 5G par les industriels et leurs équipementiers est donc un élément indispensable du passage vers l’industrie du futur. La 5G industrielle n’est donc pas tant un sujet d’infrastructures de réseau, mais un sujet d’intégration d’une nouvelle technologie de connectivité dans des contextes industriels variables et complexes en cours de numérisation.
2. LA 5G INDUIT UN CHANGEMENT DE PARADIGME : NOUVEAUX MARCHÉS ET NOUVEAUX ACTEURS.
La 5G, par sa conception et son architecture, constitue une rupture pour le marché des télécoms. Au-delà des aspects techniques et d’amélioration des performances, la Mission identifie deux enjeux industriels sous-jacents à la manière dont la 5G a été conçue. Tout d’abord, contrairement à ses prédécesseurs, la 5G a été pensée et conçue pour adresser des usages professionnels. La 5G dite « Non-Standalone » telle qu’elle a été mise en fonctionnement en 2020 dans les réseaux publics en France, vise en premier lieu à permettre aux opérateurs de répondre aux besoins croissants de connectivité. La raison d’être, à terme, de la 5G est bien « la mutation de l’industrie, des services et de la mobilité qu’elle devrait permettre ». Cela sera notamment permis par le déploiement à partir de 2023 de la 5G dite « Standalone » (SA), c’est-à-dire où l’ensemble des composantes du réseau sont spécifiques à la 5G, y compris le cœur du réseau.
La modularité des réseaux 5G privés a l’avantage de permettre de combiner plusieurs des fonctions existantes et les garanties qu’elles requièrent au sein d’une seule infrastructure, avec une qualité de service et une fiabilité réelles. Mais la 5G n’est pas toujours adaptée : d’autres réseaux professionnels sont dimensionnés pour des besoins très précis de certains industriels, qui les maîtrisent et les opèrent à des coûts compétitifs.
L’optique professionnelle grandissante des réseaux cellulaires et notamment de la 5G implique un changement de la manière dont les opérateurs et équipementiers télécoms vont devoir concevoir et commercialiser leurs offres.
L’offre de solutions et services autour des réseaux mobiles, historiquement tournée vers le grand public, doit pouvoir maintenant adresser le marché professionnel, aux besoins et modes de fonctionnement très différents.
Le marché des équipements télécoms connaît avec la 5G un changement de paradigme majeur avec la montée en puissance de la virtualisation des réseaux. Plusieurs technologies à forte valeur ajoutée contribuent également à cette transformation des réseaux comme l’automatisation et l’intégration de l’Intelligence artificielle (IA), la « cloudification », l’interopérabilité des réseaux, la gestion de la connectivité hétérogène des objets connectés, la convergence entre les réseaux fixes et mobiles autour de cœurs 5G unifiés, et la cybersécurité de bout en bout. Cette nouvelle tendance de développement des réseaux du futur ouvre la voie à des infrastructures de réseaux plus ouvertes, virtualisées, et « cloudifiées ».
Dans ce contexte de mutation technologique et concurrentielle, la virtualisation des réseaux constitue donc une opportunité pour les acteurs porteurs de nouvelles solutions sur les réseaux télécoms du futur. Cela concerne notamment les entreprises innovantes qui seront capables d’accompagner les équipementiers dans l’adaptation à ces nouvelles conditions de marché. La France dispose en particulier de compétences techniques de pointe dans le développement logiciel et matériel, notamment sur le développement de cœurs de réseau, d’accès radio et de réseaux de raccordement. Ainsi, la conception de la 5G, pour des usages professionnels et sur la base d’architectures de plus en plus virtuelles, amène un changement de paradigme fort pour le marché des télécoms. Les enjeux de maîtrise des infrastructures et d’indépendance technologique sont donc sous-jacents au marché émergent de la 5G industrielle.
L’état des lieux de la Mission 5G Industrielle
La Mission dresse un état des lieux en trois axes :
- la dynamique et des postures industrielles autour des usages de la 5G en France ;
- les possibilités et attentes des acteurs concernant les aspects réglementaires et de déploiement de la 5G industrielle ;
- le panorama non-exhaustif de la 5G industrielle dans le monde, principalement en Allemagne.
1. LA 5G INDUSTRIELLE FAIT L’OBJET DE POLITIQUES PUBLIQUES ET D’INITIATIVES PRIVÉES PARTICULIÈREMENT VOLONTARISTES DEPUIS TROIS ANS.
Depuis 2019, des initiatives de l’Arcep, du Gouvernement ont permis le lancement des premiers projets d’usage de la 5G pour l’industrie. Dans le cadre de la signature de son contrat de filière en décembre 2019, le CSF « Infrastructures Numériques » a lancé la structuration d’un réseau de plateformes d’expérimentation de la 5G et de ses usages dont la plupart ont été soutenues via un Appel à projets (AAP) lancé en août 2020 par le Gouvernement dans le cadre du Plan de Relance pour l’industrie. Cet AAP et le suivi du réseau de plateformes d’expérimentations s’inscrivent dans le cadre plus général de la Stratégie d’accélération sur la 5G et les futures technologies de réseaux de télécommunications, dont le premier axe est dédié au développement des usages de la 5G.
En parallèle de ces expérimentations impulsées ou animées dans le cadre de politiques publiques, un certain nombre d’initiatives privées ont été lancées. En effet, des acteurs de la 5G industrielle ont fait le choix de créer des « 5G Labs », comme Orange ou Capgemini, qui ont été auditionnés par la Mission 5G Industrielle. L’Orange 5G Lab de Charbonnières-les-Bains, fonctionnant sur réseau public, a un tropisme industriel par son inclusion dans le campus « Région du numérique », où sont aussi présentes des plateformes dédiées à l’industrie du futur.
Les auditions menées par la Mission 5G industrielle invitent à mettre en perspective ce constat général de début de foisonnement des expérimentations. Tout d’abord, s’ils sont en augmentation, les projets d’expérimentation de la 5G industrielle ne sont, pour leur majorité, qu’à un stade de préparation et de planification. L’obtention puis le partage de résultats utiles à tout l’écosystème ne pourra avoir lieu avant plusieurs mois ou années. Une partie de ces projets pourrait également ne pas aboutir. Ensuite, ces projets sont portés en grande partie par les directions de l’innovation, de la R&D ou du numérique des entreprises industrielles les hébergeant, avec des liens faibles avec les directions opérationnelles ou avec les systèmes d’informations de ces mêmes entreprises. Le temps entre l’expérimentation et l’implémentation de la 5G dans le processus de production peut être long. Cette implémentation peut également ne jamais avoir lieu. Enfin, une partie de ces projets ne porte pas sur le processus de production mais sur des activités annexes, où la valeur ajoutée du cas d’usage ou de la 5G peut être faible. Ainsi, si un nombre significatif d’expérimentations est mené en France, l’implémentation et la diffusion dans les processus industriels à court ou moyen termes sont plus incertaines.
La Mission constate que la posture globale des industriels français vis-à-vis de la 5G est en retrait. Si les projets restent globalement prometteurs, peu d’autres projets de 5G industrielle en France ont été identifiés par la Mission. Certains industriels, une minorité, commençant des projets qui relèvent de la veille technologique ou s’intéressant à la 5G, peuvent être considérés par la Mission comme des « informés ». La grande majorité du tissu industriel français est dans une posture pouvant être considérée comme « attentiste », beaucoup plus éloignée de la 5G industrielle.
En conclusion, la 5G industrielle fait l’objet d’un vrai volontarisme et de politiques publiques fortes, autour d’un petit nombre d’industriels « activistes » mais les initiatives restent peu nombreuses. Les industriels français sont dans l’immense majorité dans une posture parfois « informée » et le plus souvent « attentiste » vis-à-vis d’une technologie dont ils attendent d’avoir une meilleure compréhension et un plus grand nombre de retours d’expérience.
2. LES MODALITÉS DE L’ACCÉLÉRATION DU DÉPLOIEMENT DE LA 5G INDUSTRIELLE ONT ÉTÉ AU CŒUR DES TRAVAUX DE LA MISSION 5G INDUSTRIELLE.
En effet, le changement de paradigme sous-jacent à l’émergence du marché de la 5G industrielle invite à réfléchir aux conditions techniques et réglementaires nécessaires à un développement de solutions 5G adaptées aux différents besoins des industriels. Cette réflexion se porte ici sur deux éléments : la possibilité d’accéder à des offres 5G industrielle adaptées aux besoins, incluant les compétences, et l’accessibilité des fréquences.
Concernant les modalités techniques de déploiement, la Mission constate que les offres 5G industrielle doivent pouvoir s’adapter aux besoins des industriels utilisateurs, notamment en fonction des types de réseaux 5G utilisés (réseau 5G public, réseau 5G privé ou réseau hybride). Chacun des trois réseaux présente des avantages et des inconvénients, réponde à des besoins différents avec un modèle économique propre. Si la coexistence des trois types de réseaux semble cohérente et économiquement viable, la disponibilité réelle d’offres 5G industrielle simples à prendre en main ou prêtes à l’emploi revêt un enjeu majeur pour l’adoption des solutions par les industriels.
Par ailleurs, le déploiement de solutions 5G industrielles dépendra également de la capacité des industriels à accéder aux fréquences. Aujourd’hui, pour accéder à des fréquences pérennes pour déployer des réseaux privés ou hybrides, les industriels ont deux possibilités : (i) l’attribution de la bande 2,6GHz TDD (2570 ‑ 2620 MHz), dans le cadre d’un guichet dédié ouvert par l’Arcep en 2019 ; (ii) l’accès aux fréquences d’un des quatre opérateurs nationaux dans la « bande-cœur » de la 5G, 3,5GHz (3,49 – 3,8GHz), qui leur a été attribuée en 2020.
Les modalités d’accès aux fréquences, telles qu’elles existent aujourd’hui, ont fait l’objet de retours d’expérience mitigés de la part de la totalité des acteurs rencontrés dans le cadre de la Mission. Tout d’abord, le guichet 2,6GHz apparaît comme trop compliqué d’accès en raison du mode de calcul des redevances pour son attribution et des délais jugés trop longs. On peut noter également la seule disponibilité d’une largeur de bande de 40MHz, insuffisante pour mettre en œuvre certains cas d’usage nécessitant de forts débits. Seules 12 autorisations d’utilisation des fréquences (AUF) ont été délivrées à ce jour avec ce guichet.
Quant à l’accès aux fréquences par la bande 3,5GHz, attribuée aux opérateurs nationaux, il semble lui aussi aujourd’hui difficile à mettre en œuvre. Leur attribution a introduit une obligation visant à faciliter les partenariats avec les industriels à partir de 2023. Or, les éléments relatifs à la mise en œuvre de cette obligation ne sont pas précisés dans les autorisations d’utilisation des fréquences.
De nombreux acteurs rencontrés par la Mission ont exprimé leurs difficultés à entrer en contact avec les opérateurs nationaux pour solliciter l’accès à ces fréquences, ainsi que le manque d’offres pour cela. D’autres acteurs ont souligné le manque de souplesse de cette solution pour le développement de réseaux 5G Industrielle privés : le manque actuel d’offres d’opérateurs adaptées aux besoins et l’absence de garantie sur l’accord final des titulaires à laisser un accès aux fréquences apparaît comme un frein au lancement d’un projet 5G industrielle. Certains acteurs ont aussi souligné un enjeu connexe à l’accès aux fréquences : la nécessaire continuité de service entre réseaux publics et réseaux privés qui demande par exemple des accords de roaming entre les opérateurs nationaux et l’opérateur du réseau privé industriel, et repose donc également sur la disponibilité de telles offres. Les alternatives techniques comme les terminaux multi-SIM ou eSIM n’ont pas été présentées comme satisfaisantes par les industriels auditionnés.
Ainsi, l’accès à une bande de fréquences pérenne pour les réseaux privés 5G industriels tel qu’il est actuellement possible apparaît comme un point bloquant pour beaucoup d’industriels dans le lancement ou la mise en œuvre de leur projet 5G industrielle.
En conclusion, il est nécessaire que l’offre 5G industrielle continue d’évoluer pour permettre aux industriels de trouver des solutions adaptées à leurs besoins et de revoir l’accès aux fréquences qui n’est aujourd’hui pas assez adapté aux besoins des industriels.
3. UN ÉCLAIRAGE COMPARATIF À CET ÉTAT DES LIEUX EN FRANCE VIA UN PANORAMA DE LA 5G INDUSTRIELLE AU NIVEAU INTERNATIONAL NOTAMMENT EN L’ALLEMAGNE.
Chez nos voisins allemands, la dynamique industrielle autour des usages de la 5G est assez forte. Des acteurs clés de la transformation numérique de l’industrie, comme les Fraunhofer, se sont emparés du sujet depuis plusieurs années. Le « 5G Industry Campus Europe » (5GICE), hébergé au sein du Fraunhofer IPT, a été lancé en mai 2020. Il propose sur la base de 7000 m2 d’ateliers, des bancs de tests et des solutions de prototypage d’usages de la 5G en vue d’un passage à l’échelle en usine. Le Fraunhofer IPT développe ainsi pour des industriels plusieurs cas d’usage de la 5G en vue d’une implémentation rapide sur les sites de production des donneurs d’ordre et propose aux industriels une offre de services dédiée (journée « découverte », identification de cas d’usage pertinents, analyses d’impact, planification de projet et aide à l’implémentation).
Les constructeurs automobiles se sont également emparés du sujet de la 5G. Volkswagen a déployé sur son usine de Wolfsburg un réseau privé 5G et un projet pilote de tests de cas d’usage pour rendre les lignes de production flexibles.
On peut également noter l’activisme des fédérations professionnelles allemandes. Le VDMA, audité dans le cadre de la Mission, mobilise une centaine de ses membres autour d’une plateforme de coopération dédiée à la connectivité industrielle sans fil, au premier rang desquels la 5G. Des équipementiers industriels allemands produisent et mutualisent ainsi les premières solutions 5G industrielle (AGV, solution de géolocalisation, etc.) adaptées aux besoins à court terme de leurs clients.
L’activisme de ces écosystèmes industriels autour des usages de la 5G semble être corrélé à une certaine facilité d’accès aux fréquences pour les réseaux privés 5G. En Allemagne, le régulateur (BNetzA) a choisi de mettre à disposition des industriels une bande de fréquence de 100MHz entre 3,7 et 3,8GHz. Les fréquences sont disponibles selon une procédure jugée simple et rapide par les acteurs allemands audités. Elles peuvent être attribuées localement, à l’échelle d’une usine, et doivent être utilisées dans l’année sous peine d’un retrait de l’autorisation. Plus de 170 attributions ont déjà été faites à ce jour via ce dispositif.
La comparaison entre cet écosystème 5G industrielle et l’écosystème français conduit à tirer plusieurs enseignements. Tout d’abord, la plupart des écosystèmes 5G industrielle dynamiques ont accès pour leurs réseaux privés à des fréquences dans ou proches d’une « bande cœur » de la 5G, autour de 3,5GHz. Plusieurs acteurs audités dans le cadre de la Mission ont souligné que l’écosystème de terminaux 5G disponibles dans cette bande est déjà important et sera amené à croitre si la demande continue de s’axer sur ces bandes. Plusieurs de ces acteurs ont, à ce titre, pointé l’intérêt de la bande 3,8-4,2 GHz pour les réseaux privés 5G en France, en raison de sa potentielle disponibilité et de son adéquation avec l’écosystème d’équipements et terminaux compatibles en construction.
Ensuite, la plupart de ces écosystèmes dynamiques ont des accès aux fréquences souvent plus adaptés, simples et moins coûteux. L’accès à la bande 2,6GHz TDD en France coûte environ 70 000 euros pour un minimum de 100 km2. En comparaison, un accès semblable à la bande 3,7 – 3,8GHz en Allemagne coûterait 3 000 euros pour 4 km2, c’est-à-dire une taille plus proche de la moyenne pour un site industriel. Ces écosystèmes ont accès à des largeurs de bande souvent plus élevées qu’en France avec le guichet 2,6GHz TDD, indispensables pour la mise en œuvre de cas d’usage nécessitant un haut débit, comme la réalité augmentée ou virtuelle.
La conclusion de cet état des lieux de la 5G industrielle en 2022 est nuancée. La France n’apparaît pas comme étant réellement en retard à l’échelle mondiale, surtout si l’on se réfère à l’horizon de maturité de la 5G industrielle, c’est-à-dire pas avant 2024. Néanmoins les déploiements de réseaux privés 5G dans l’industrie sont moins nombreux que dans d’autres pays.
Les recommandations
Recommandation n°1 : Élargir l’accès à des fréquences dédiées aux réseaux 5G privés pour les industriels
Il ressort des auditions menées dans le cadre de la mission 5G industrielle que les modalités d’accès à la bande 2,6 GHz TDD ne permettent pas un développement de la 5G industrielle. Dès lors, la Mission prévoit un plan d’action opérationnel pour faciliter l’accès aux réseaux 5G pour les industriels : (i) ouvrir un guichet pour des expérimentations d’usages industriels de la 5G dans une partie de la bande 3,8-4,2GHz. Ce guichet, qui repose sur la mobilisation du Gouvernement et de l’Arcep, devrait respecter les différentes contraintes et usages existants dans cette bande ; (ii) simplifier les modalités existantes d’accès à la bande 2,57 – 2,62 GHz TDD qui devra se traduire par : (a) un ajustement des modalités de calcul du montant des redevances adapté aux besoins industriels, et (b) un ajustement de la procédure d’attribution pour faciliter sa prise en main par les industriels ; (iii) inciter les industriels à formaliser leurs besoins ainsi que leurs attentes envers les opérateurs nationaux, titulaires des licences pour la bande 3,4-3,8 GHz, afin de leur permettre de fournir des offres en adéquation avec leurs besoins ; en corollaire : (iv) inciter les opérateurs nationaux, titulaires des licences pour la bande 3,4-3,8 GHz, à formuler des offres en adéquation avec les besoins des industriels souhaitant accéder à la 5G Industrielle.
Recommandation n°2 : La création de Campus FabLab 5G Industrielle pour accompagner et accélérer le partage des cas d’usage de la 5G industrielle, au sein de lieux fédérateurs dédiés à l’industrie
De nombreuses initiatives de démonstration de cas d’usage de la 5G sont déjà en cours en France : que ce soient des plateformes d’expérimentation soutenues par l’Etat ou par des collectivités territoriales ou des « 5G Labs » lancés par des acteurs privés. La Mission constate que ces initiatives doivent être renforcées, regroupées et complétées pour aboutir à la création de « Campus FabLab 5G Industrielle ». Leur mission serait d’opérer, en pleine collaboration avec les industriels, des projets de transformation numérique autour de cas d’usage.
La dynamique autour des Campus 5G industrielle vise à capitaliser au maximum sur l’existant pour accélérer la transformation numérique en 5G dans l’industrie française : ils catalyseront un continuum d’offres et ressources clair et facile d’accès pour les industriels, évitant une multiplication coûteuse et parfois contre-productive des dispositifs.
Cette recommandation vise à accompagner et accélérer le partage des cas d’usage de la 5G Industrielle, au sein de lieux fédérateurs dédiés à l’industrie, les « Campus FabLab 5G Industrielle ». Cela part du constat que la Mission 5G industrielle a identifié un besoin de rassembler en un même lieu tous les acteurs pertinents (industriels, opérateurs, équipementiers, intégrateurs, fournisseurs, experts, etc.) pour élaborer des solutions 5G Industrielle. Ils devront être déployés en s’appuyant sur des initiatives et entités existantes, fréquentés par les industriels dans le cadre de leur transformation numérique.
Recommandation n°3 : Stimuler le développement d’offres 5G Industrielle « clés-en-main » et dimensionnées pour le marché français
Cette recommandation vise à faire en sorte que des offres d’équipements et de services 5G Industrielle existent à des prix correspondant aux réalités des modèles économiques industriels, et en adéquation avec les bandes de fréquences utilisées en France pour les usages auxquels elles répondent. Ces offres doivent être au maximum « clés-en-main » afin de simplifier leur prise en main par les industriels qui les utiliseront.
Le plan d’action qui accompagne cette recommandation est de favoriser et accompagner l’émergence d’acteurs français innovants de la 5G industrielle ; favoriser le développement d’équipements et services compatibles 5G, y compris pour la bande 2,6 GHz TDD ; favoriser le développement d’offres 5G industrielle autour de cas d’usage.
Recommandation n°4 : Replacer la 5G industrielle dans le paysage de l’industrie 4.0 en améliorant la pédagogie et la sensibilisation auprès de tous les acteurs de l’écosystème
La Mission 5G Industrielle indique identifier que beaucoup d’industriels ne se lancent pas encore dans des projets 5G par méconnaissance de la technologie, manque d’expertise interne ou absence d’accès à des ressources d’accompagnement suffisantes. Cela concerne notamment les enjeux de sécurité des données et applications ou l’utilisation d’architectures edge ou cloud dans un contexte 5G industrielle. La recommandation vise à replacer la 5G industrielle dans le paysage de l’industrie 4.0 sous l’angle du triptyque informer, promouvoir, accompagner. Des actions de pédagogie et de sensibilisation à la 5G Industrielle permettraient de répondre à la plupart des interrogations qu’ont les entreprises et leurs écosystèmes sur la 5G Industrielle. Des actions d’accompagnement des projets et de mutualisation des expériences participeraient à cette montée en puissance de la 5G industrielle en France.
Recommandation n°5 : Développer une offre de formation et des parcours plus adaptés aux enjeux de la 5G industrielle
La Mission 5G Industrielle indique que le déploiement des usages de la 5G pour l’industrie dépendra grandement de la capacité des entreprises à recruter ou à former des personnes capables de maîtriser aussi bien les usages opérationnels de la 5G que les réseaux qui les sous-tendent. La Mission relève un manque à la fois de main d’œuvre actuellement disponible sur le marché du travail, de formations continues adaptées au domaine la 5G industrielle et de mixité des parcours dans les formations d’ingénieurs industriels, informatiques ou télécoms.
L’objectif est donc de développer une offre de formation et de parcours plus adaptés aux enjeux de la 5G industrielle et de permettre une sensibilisation plus générale des futurs professionnels de l’industrie, de l’informatique et des télécoms aux réalités de chacun de leurs secteurs. Cette recommandation est en ligne avec les actions prévues dans le cadre de l’axe 4 de la stratégie d’accélération 5G pour le renforcement des compétences sur les télécoms.
Recommandation n°6 : Apporter des réponses concrètes aux acteurs de l’écosystème 5G industrielle sur les impacts sanitaires et environnementaux de la 5G
Le déploiement de la 5G en France a suscité de nombreux questionnements relatifs aux impacts de cette technologie sur la santé et l’environnement. La Mission 5G Industrielle note que les actions initiées doivent être déclinées et complétées pour répondre aux questionnements toujours posés par les acteurs qui interviennent et interviendront sur les projets 5G industrielle, au premier rang desquels les employés travaillant sur les sites accueillant les projets. Ainsi, la recommandation vise à améliorer la pédagogie autour des études existantes. Il s’agit de permettre aux acteurs industriels d’accroître leur connaissance et leur compréhension des impacts des projets d’usages de la 5G dans l’industrie pour l’environnement et la santé. Le plan d’action opérationnel de la recommandation est de construire et de partager des supports pédagogiques adaptés à des publics industriels ; d’encourager la réalisation et le partage d’études d’impacts environnementaux et sanitaires lors de la mise en œuvre de projets 5G industrielle, et le partage de leurs résultats.
Recommandation n°7 : Apporter de la visibilité et accompagner la maturation des acteurs français et européens innovants dans la chaîne de valeur de la 5G industrielle
L’ambition de la recommandation est d’accroître la visibilité et la maturité des acteurs français et européens sur un marché de la 5G industrielle qui va se développer. Seule la constitution d’offres complètes, qui prennent le meilleur de chacun des pays européens, permettra de garantir à terme la disponibilité de solutions compétitives et maîtrisées aux industriels européens. Dans un contexte de virtualisation des réseaux où de nombreux acteurs non-européens se positionnent sur le marché de la 5G privée, une réaction à l’échelle européenne semble nécessaire. Cette recommandation rentre dans le cadre de l’axe 2 de la stratégie d’accélération pour le renforcement d’une offre souveraine sur les réseaux télécoms qui vise, entre autres, à favoriser les offres françaises et européennes permettant de sécuriser les données industrielles de bout-en-bout, quel que soit le contexte réseau (public ouvert, hybride, privé) ou d’architecture de traitement des données (edge, cloud, hybride). Ici le Gouvernement s’engage à lancer une deuxième vague de l’appel à projets franco-allemand sur les réseaux privés 5G, orientée spécifiquement vers l’industrie, dans la continuité de la coopération déjà lancée dans le cadre de la stratégie d’accélération 5G.
La participation du CSF « Infrastructures Numériques » à la mise en œuvre du rapport sur la 5G Industrielle
Le CSF « Infrastructures Numériques » accompagnera la mise en œuvre du rapport issu de la Mission 5G Industrielle.
L’enjeu est double pour la filière des infrastructures numériques : d’une part, continuer à valoriser d’un point de vue technologique les infrastructures mises en place dans le cadre de l’implémentation de la 5G industrielle et, d’autre part, permettre au plus grand nombre de bénéficier du savoir-faire de l’industrie des télécoms et des équipementiers réseaux pour se saisir au mieux des opportunités industrielles et économiques offertes par les futurs réseaux mobiles.
De nombreux projets actuellement identifiés au sein du réseau de plateformes de la filière des infrastructures numériques visent à développer des usages dans les secteurs industriels. Le CSF « Infrastructures Numériques » continuera à développer, par un dialogue continu entre les projets, des synergies entre les plateformes afin que la 5G soit identifiée comme l’un des facteurs essentiels du développement de l’industrie 4.0.
Afin de capitaliser sur les recommandations de la mission, le CSF « Infrastructures Numériques » s’engage à mettre en place un groupe de travail dédié, qui aura pour objectifs de : collecter régulièrement les besoins des principales filières industrielles françaises en matière de 5G ; piloter un benchmark sur la disponibilité internationale d’équipements aux caractéristiques adaptées à la 5G industrielle ; et animer un dialogue avec les fournisseurs et équipementiers français au sujet de la 5G industrielle. Des évènements de sensibilisation à la 5G organisés par des équipementiers et des offreurs de solutions industrielles, ainsi que des formations proposées aux autres filières autour de cas d’usage spécifiques, sont également envisagés.
[1] Créés en 1949, les Fraunhofer sont des instituts allemands spécialisés dans la recherche appliquée. 76 instituts et unités de recherches de ce type existent aujourd’hui en Allemagne. Plus d’informations sont disponibles ici : https://www.fraunhofer.de/en/about-fraunhofer.html Le Fraunhofer Institute for Prodution Technology (IPT) est notamment spécialisé dans les technologies de procédés et les machines de production.
Documents associés
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