Lors de la mise en œuvre d'un projet IIoT, le choix de la connectivité affecte les performances de la solution, la portée effective, la fiabilité, l'utilisation de la batterie de l'appareil, la quantité de différents types de données pouvant être transférées et la vitesse de transfert. Bien qu'il existe de nombreuses options de connectivité disponibles, la connectivité cellulaire gagne en popularité en tant que moyen simple, évolutif et sécurisé de connecter des appareils de l'Internet industriel des objets (IIoT). Les fabricants du monde entier cherchent à transformer leurs activités avec des applications IIoT qui peuvent augmenter la productivité, réduire les temps d'arrêt des équipements et augmenter l'efficacité des opérations et des processus d'usine.
Les réseaux et appareils IoT cellulaires deviennent moins chers et de plus en plus omniprésents, suscitant de plus en plus d'intérêt. Certaines organisations ont déployé des réseaux IoT cellulaires pour résoudre une série de problèmes commerciaux et permettre une fabrication intelligente. Pour bon nombre de ces projets, les organisations établissent des connexions pour obtenir des données à partir de divers appareils.
Connecter des appareils connectés à la connectivité cellulaire est depuis longtemps l'objectif des ingénieurs industriels qui construisent des équipements de fabrication autonomes et des systèmes d'automatisation d'usine. La technologie mobile offre aux entreprises la possibilité d'augmenter de manière transparente la vitesse et d'étendre les capacités de traitement des données de leurs systèmes. La connectivité cellulaire permet aux entreprises de transmettre et de traiter de grandes quantités d'informations en peu de temps sans avoir à envoyer toutes les données via une infrastructure informatique centralisée. Cela offre aux organisations la possibilité de mettre en œuvre des stratégies de surveillance de la santé des machines à l'aide de capteurs IIoT sans fil sans avoir à développer leur infrastructure.
La connectivité cellulaire est très flexible avec divers protocoles. D'une manière générale, LTE (Long Term Evolution) est la méthode dominante à l'échelle mondiale. De nombreux fournisseurs de services IIoT le préfèrent en raison de son faible coût, de sa facilité de mise en œuvre et de ses faibles besoins en énergie. Les normes et bandes de fréquences LTE mobiles suivantes sont couramment déployées dans le monde : LTE-A : 1,9 GHzLTE-M : 700 MHzLTE-NB : 700 MHzLTE-LAA : 800 MHzLTE-LTA : 1 900 MHzLTE-MvR : 2 400 MHz.
Les fournisseurs d'équipements lancent de nouveaux appareils IoT cellulaires, des routeurs compatibles IoT, des passerelles et de nouvelles solutions pour les solutions IIoT telles que les applications IoT, l'intégration de systèmes IIoT et l'analyse des appareils. L'extension des solutions IoT avec la connectivité cellulaire augmentera la gamme d'applications de capteurs plug-and-play, augmentant l'efficacité des déploiements IoT industriels et la reconfiguration rapide pour répondre aux besoins changeants de l'entreprise.
Une connectivité fiable est essentielle pour obtenir des informations critiques sur la santé et les performances des machines, c'est pourquoi les industries font pression pour de nouvelles technologies qui fournissent des informations plus rapides et plus précises. Pour déployer efficacement les systèmes IoT cellulaires, les fournisseurs de solutions et les entreprises multinationales d'utilisateurs finaux recherchent des solutions capables de fournir un support mondial (2G, 3G et LTE). Celles-ci sont devenues populaires parmi les entreprises pour faire évoluer les solutions IoT et assurer des déploiements plus fluides à travers le monde.
Les normes cellulaires peuvent avoir un impact direct sur les performances, la portée, la facilité de développement, la sécurité, la fiabilité et le coût de mise en œuvre de la mise à l'échelle de l'IoT dans la fabrication. Les cartes SIM traditionnelles utilisées dans les appareils IoT cellulaires sont limitées à un seul opérateur de réseau. Ils nécessitent des techniciens pour insérer/remplacer manuellement les cartes SIM, ce qui peut entraîner des goulots d'étranglement au déploiement, en particulier dans les zones reculées. Ces défis sont relevés par les nouvelles plates-formes eSIM qui contiennent une puce non amovible qui peut télécharger des profils d'opérateur par liaison radio et permettre à plusieurs fournisseurs de télécommunications d'être préprogrammés afin que les appareils puissent choisir la meilleure connexion.
Les appareils IoT avec eSIM sont livrés avec une carte SIM et un module cellulaire. Ces appareils offrent la flexibilité de se déployer n'importe où dans le monde et garantissent une connectivité fiable car ils peuvent changer d'opérateur sans intervention humaine. Ces appareils profitent aux machines qui surveillent les emplacements complexes et difficiles d'accès et aident à éviter les défis logistiques pendant les déplacements. Toutes ces fonctionnalités contribuent à une évolutivité plus rapide des applications IoT.
La connectivité cellulaire devient de plus en plus populaire pour permettre une communication intégrée de machine à machine, permettant la surveillance sans fil de l'état des actifs industriels. En effet, les connexions IoT cellulaires offrent une grande fiabilité du réseau. Les débits de données élevés (10-100 Gbps) auxquels les appareils IoT cellulaires transmettent les données ne sont pas affectés par les conditions météorologiques extrêmes, et la distance entre la station de base et l'appareil est beaucoup moins affectée que de nombreuses autres options de communication sans fil. Ceci est important car les connexions cellulaires ont la meilleure couverture et la capacité d'éviter les problèmes de surcharge. Il offre également une plus grande liberté de mouvement, aidant à gagner en connectivité même dans des environnements complexes où les appareils ne sont pas fixes.
En raison de ses avantages, la technologie mobile transforme de plus en plus les applications et les solutions IIoT. Dans l'espace IoT industriel, différents secteurs de fabrication continueront d'utiliser les appareils IoT cellulaires comme la mise en œuvre la plus réussie.
La numérisation des opérations de fabrication garantit une réduction des temps d'arrêt et une productivité accrue, et les réseaux cellulaires jouent un rôle clé pour y parvenir. Les réseaux cellulaires offrent aux organisations la possibilité de tirer parti de la technologie pour accélérer leur parcours vers l'Industrie 4.0. La disponibilité de la couverture cellulaire permet aux fabricants de surveiller les actifs industriels plus rapidement et à moindre coût, même dans les zones éloignées et difficiles d'accès. À mesure que les réseaux cellulaires évoluent vers la 5G, cela représente une opportunité plus importante pour les organisations d'exploiter les données, avec des connexions plus rapides permettant une plus grande capacité de traitement des informations en temps réel, libérant ainsi tout le potentiel de l'Internet industriel des objets.