Catégorie : 5G
Le Directeur Général de la Fédération Française des Télécoms (FFTélécoms) et délégué du CSF Infrastructures Numériques, Michel Combot est intervenu le 29 mars 2022 dans l’émission « Tech & Co » sur BFM Business.
Vidéo | BFM Business | Interview de Michel Combot, Directeur Général de la FFTélécoms, dans l’émission « Tech & Co » :
« La 5G c’est 100 000 emplois à terme d’ici 2027 et l’industrie de la 5G va générer 23 milliards de chiffre d’affaires. À terme, la 5G permettra de relier des objets connectés en masse et permettra d’avoir un temps de latence ultra réduit. Il y a besoin de faire monter en compétences et de former les industriels car de nouveaux métiers vont arriver dans les entreprises dans les prochaines années. Le CSF Infrastructures Numériques publie demain un livrable sur la mise en œuvre concrète des recommandations du rapport de la Mission 5G Industrielle. Ce livre blanc apporte des analyses sur l’impact de la 5G sur l’environnement. »
Catégorie : 5G
À l’heure où la 5G est au cœur des débats environnementaux, le groupe de travail 5G du Comité Stratégique de Filière Infrastructures Numériques, copiloté par l’AFNUM et la Fédération Française des Télécoms, étudie, à travers le livre blanc « 5G et environnement », l’impact environnemental de la 5ème génération de systèmes mobiles.
Ce travail collectif répond aux nombreuses interrogations liées aux possibles impacts environnementaux associés au déploiement de la 5G. Ce questionnement est légitime, mais les prises de position s’appuient parfois sur des arguments partiels, et il nous paraît utile de les compléter ou de les corriger pour contribuer à un débat de société sain et argumenté.
Les premières études sur l’impact de l’introduction de la 5G sur les réseaux, montrent que la 5G permet une réduction importante de la consommation énergétique des stations de base par rapport à la consommation en 4G et que cette baisse s’amplifie avec le temps. Selon une récente étude de l’Arcep[1], l’augmentation du réseau mobile par la 5G en complément de la 4G et en lieu de la 4G seule, permettra pour la période 2021-2028 dans les zones à fort besoin capacitaire une baisse cumulée des consommations énergétiques allant jusqu’à 10 fois la consommation électrique des stations de base durant l’année 2020 et une baisse des émissions de GES (en phase d’usage) allant jusqu’à 8 fois celles de l’année 2020. Dans des zones moins denses, ces économies sont réduites mais restent très significatives : 3 fois l’énergie électrique consommée par les stations de base au cours de l’année 2020, et 2 fois les émissions de GES (en phase d’usage) au cours de l’année 2020.
Selon la Commission européenne[2], les technologies numériques telles que l’IA, le calcul à haute performance et le stockage centralisé des données, pourraient permettre une réduction des émissions de GES égale à 7 fois les émissions générées par le secteur des TIC et une réduction des émissions mondiales pouvant aller jusqu’à 15 %.
Aussi, plusieurs études montrent depuis 2010 une stabilité des émissions carbone associées au numérique alors même que le trafic réseau est en croissance exponentielle. Ainsi, l’impact du numérique est estimé à 2% des émissions de GES mondiaux en prenant en compte les réseaux, les centres de données et les équipements des clients. Cet impact descend à 1.3% si l’on exclut les téléviseurs et les écrans[3] (soit un périmètre restreint aux TIC).
Si l’ensemble de ces constats permet une vision plus équilibrée de l’impact du numérique et de la 5G sur la consommation énergétique et les émissions carbone, il ne s’agit pas pour autant de se détourner de l’objectif de réduction des émissions de GES. En effet, les gains de performance énergétique évoqués ci-dessus pourraient à terme être contrebalancés par l’accroissement du nombre de terminaux connectés et ainsi ne pas permettre d’atteindre les objectifs de forte réduction des émissions carbone imposés par la COP 21. Il convient de ce fait de poursuivre les efforts, en particulier ceux visant l’allongement de la durée de vie de terminaux et un usage généralement plus sobre du numérique.
En ce sens, la 5G présente un indéniable potentiel de réduction de l’empreinte environnementale des réseaux et peut également, grâce à ses externalités positives, contribuer à réduire de manière significative l’empreinte environnementale d’autres secteurs.
À propos du CSF Infrastructures Numériques :
Le 22 novembre 2018, le Conseil national de l’industrie a labellisé le Comité Stratégique de Filière « Infrastructures numériques » (« CSF »). Le Comité a identifié 4 projets structurants, dont les feuilles de route sont détaillées dans le contrat de filière. Tous font l’objet d’engagements réciproques industrie/État. La signature du contrat par l’industrie, les organisations syndicales, Régions de France et le Gouvernement en décembre 2019 a constitué un moment fort pour cette filière qui est un maillon essentiel de la numérisation de notre pays et dont le potentiel économique est considérable.
La filière des infrastructures numériques rassemble les fabricants de composants et d’équipements réseaux, les opérateurs d’infrastructures fixe et mobile et de services de communications électroniques, les fabricants de matériels et câbles de communication/très haut débit et les industriels des réseaux d’initiative publique. Enfin, elle peut compter sur de nombreux centres de recherche et pôles de compétitivité pour favoriser son essor économique et développer les activités de R&D [Recherche et Développement].
À propos de l’AFNUM :
L’AFNUM (Alliance Française des Industries du Numérique) est l’association professionnelle qui représente, en France, les équipementiers réseaux et les industriels du secteur de IT, de l’électronique grand public, des systèmes d’impression, de la photographie, des antennes et des objets connectés. Le poids économique des adhérentes de l’AFNUM est en France de 100.000 emplois, dont 32.500 emplois directs, pour 28 milliards d’euros de chiffre d’affaires. L’AFNUM est membre de la FIEEC, du MEDEF et de Digitaleurope.
À propos de la Fédération Française des Télécoms :
Créée le 24 septembre 2007, la Fédération Française des Télécoms (FFTélécoms) réunit les opérateurs de communications électroniques en France. Elle a pour mission de promouvoir une industrie responsable et innovante au regard de la société, de l’environnement, des personnes et des entreprises, de défendre les intérêts économiques du secteur et de valoriser l’image de ses membres et de la profession au niveau national et international. Pour réaliser ses missions, la Fédération organise dans l’intérêt de ses membres, un dialogue structuré et constant avec l’ensemble des parties prenantes du secteur et de son environnement institutionnel et privé. Elle privilégie chaque fois que possible la régulation ouverte. Elle assure de façon exigeante la représentation du secteur sur les questions d’intérêt commun dans le respect absolu des règles de la concurrence en vigueur.
Contacts presse :
AFNUM : Stella MORABITO – smorabito@afnum.fr et Marie SANTOLI – msantoli@afnum.fr
Fédération Française des Télécoms : Alice PROVOST · Responsable de la Communication · aprovost@fftelecoms.org · 06 07 65 11 37.
[1] Arcep, Consommation énergétique des réseaux mobiles, mise à jour le 14 janvier 2022
[2] European Commission, Directorate-General for Communication, Supporting the green transition : shaping Europe’s digital future, Publications Office, 2020, https://data.europa.eu/doi/10.2775/98379
[3] Malmodin, J., 2020. The ICT sector’s carbon footprint. Presentation at the techUK conference in London Tech Week on ‘Decarbonising Data’, 2020.
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La Fédération Française des Télécoms et ses membres Bouygues Telecom, Orange, SFR, saluent à nouveau l’importance et la richesse du travail mené par l’ANSES dans la version actualisée de son avis du printemps 2021 « Exposition aux champs électromagnétiques liée au déploiement de la technologie 5G et effets sanitaires associés », intégrant l’analyse des contributions de la consultation publique. Il prend en compte les résultats des rapports et études parus depuis le printemps 2021, la finalisation de certains travaux amorcés par le collectif d’experts et les récentes mesures d’exposition de la 5G effectuées par l’ANFR.
Nous retenons que les précisions apportées par l’ANSES dans l’avis de février 2022 confortent les conclusions initiales de l’expertise, à savoir que la 5G ne présente pas de risque spécifique pour la santé dans les fréquences utilisées aujourd’hui en France et en cours de déploiement. « Les conclusions de l’expertise ne font pas apparaître, en l’état actuel des connaissances, de risques sanitaires nouveaux liés à l’exposition aux radiofréquences avec le déploiement actuel de la 5G » (page 20).
Ces conclusions rejoignent celles de nombreuses autres autorités sanitaires et organisations internationales qui ont déjà pris position positivement sur le sujet (ICNIRP, OMS, Allemagne, Pays Bas, Royaume Uni, etc.).
Avec le déploiement dans les bandes de fréquences comprises entre 700 MHz et 2,1 GHz, d’ores et déjà utilisées par les technologies 3G et 4G, ou dans la bande 3,5 GHz, l’Agence conclut sur la foi des travaux les plus récents de l’ANFR qu’«Il est peu probable que ce déploiement entraîne de nouveaux risques pour la santé, comparé aux résultats des expertises sur les générations de téléphonie précédentes».
Notre industrie se félicite aussi que le rapport de l’ANSES rappelle à nouveau l’utilité sociale et économique du déploiement de la 5G : « le déploiement des infrastructures de communication 5G a pour objectif de favoriser le développement de services innovants, à l’attention à la fois des particuliers et des entreprises utilisatrices, dans des domaines variés comme la santé, les médias, les transports ou encore les industries du futur. »
Enfin, conscients/soucieux des impacts sociétaux du numérique, que la technologie 5G va probablement accélérer, nous tenons à rappeler que les opérateurs télécoms sont attachés à relayer les bonnes pratiques d’utilisation des outils numériques en incitant notamment les jeunes à un usage modéré de ces dispositifs (Guide | Comment accompagner et protéger votre enfant sur internet), en invitant à réduire l’exposition des enfants aux radiofréquences émises notamment par les téléphones mobiles, et en privilégiant le recours au kit main-libre.
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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.
Télécharger le Communiqué de presse (PDF, 267 Ko)
Télécharger le rapport de mission 5G industrielle (PDF, 3Mo)
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.
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.
Catégorie : 5G
En présence d’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’Etat chargé de la Transition numérique et des Communications électroniques, 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 les Ministres Agnès Pannier-Runacher et Cédric O, 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.
La participation du CSF « Infrastructures Numériques » à la mise en œuvre des recommandations de la mission 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. L’enjeu pour le CSF « Infrastructures Numériques » est également de continuer 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.
Nicolas Guérin, Président du CSF « Infrastructures numériques » :
« Je salue la publication des résultats de la mission 5G Industrielle et remercie le Gouvernement pour son engagement aux côtés de notre Comité Stratégique de Filière (CSF) « Infrastructures Numériques ». Le travail considérable qui a été réalisé permet d’identifier les potentialités de développement de la 5G industrielle en France. Le CSF « Infrastructures numériques » a pris des engagements forts et participera à la mise en œuvre des recommandations de la mission 5G Industrielle. »
À propos du CSF « Infrastructures Numériques » :
Le 22 novembre 2018, le Conseil national de l’industrie a labellisé le Comité Stratégique de Filière (« CSF ») « Infrastructures Numériques ». Le Comité a identifié quatre projets structurants, dont les feuilles de route sont détaillées dans le contrat de filière. Tous font l’objet d’engagements réciproques industrie/État. La signature du contrat par l’industrie, les organisations syndicales, Régions de France et le Gouvernement en décembre 2019 a constitué un moment fort pour cette filière qui est un maillon essentiel de la numérisation de notre pays et dont le potentiel économique est considérable.
La filière des infrastructures numériques rassemble les fabricants de composants et d’équipements réseaux, les opérateurs d’infrastructures fixe et mobile et de services de communications électroniques, les fabricants de matériels et câbles de communication/très haut débit et les industriels des réseaux d’initiative publique. Enfin, elle peut compter sur de nombreux centres de recherche et pôles de compétitivité pour favoriser son essor économique et développer les activités de R&D [Recherche et Développement].
Contact presse :
Alice Provost · Responsable de la Communication · aprovost@fftelecoms.org · 06 07 65 11 37.
Catégorie : 5G
L’Observatoire de la filière 5G en France mené par les fédérations membres du Comité Stratégique de Filière (« CSF ») « Infrastructures numériques » (AFNUM, FFTélécoms, InfraNum, Sycabel) et la Direction générale des entreprises (« DGE »), présenté le 2 décembre, a pour objectifs de : cadrer le périmètre des acteurs de l’écosystème 5G en France et d’évaluer l’impact économique de la 5G pour l’économie en France, à la fois en termes de chiffre d’affaires et d’emplois en distinguant : les impacts directs pour le secteur des infrastructures numériques et les impacts sur les principaux marchés d’application de la 5G, notamment la santé, l’industrie, le transport, l’agriculture et les secteurs de l’eau et de l’énergie. L’étude a été élaborée sur la base de données publiques, d’études sectorielles sur l’écosystème des télécoms en France ainsi qu’à partir de la base de données du cabinet de conseil Arthur D. Little. Ce rapport établit un dimensionnement des impacts directs de la 5G sur l’écosystème d’acteurs en France en termes de chiffre d’affaires et d’emplois au travers d’estimations et d’hypothèses appliquées sur les indicateurs d’ensemble du secteur.
SYNTHÈSE DE L’OBSERVATOIRE DE LA FILIÈRE 5G EN FRANCE
L’écosystème 5G français est déjà bien en place : il a généré près de 2 milliards d’euros de chiffre d’affaires en 2020, et mobilise 250 entreprises dont 180 françaises qui emploient entre 6000 et 8000 personnes. Il va continuer à se développer : porté par des investissements annuels de 1,5 à 2,2 milliards d’euros en moyenne, il pourra générer 23 à 28 milliards d’euros de chiffre d’affaires d’ici 2027 et 100 000 emplois à terme. L’écosystème 5G français sera notamment porté par des cas d’usages majeurs pour l’économie française qui exploiteront un large panel technologique (réalité augmentée, véhicule connecté, réseaux privés, analyse d’image, etc.). Les entreprises françaises bénéficieront du développement de l’écosystème 5G sur les parties connectivité et installation des réseaux de la chaîne de valeur. Leur présence sur les segments de l’équipement et des solutions applicatives reste à construire.
LA 5G EN FRANCE, UN DÉPLOIEMENT PAR ÉTAPES
En septembre 2020, la France a attribué les fréquences dans la bande 3500MHz, considérée comme la bande cœur de la 5G, aux opérateurs télécoms nationaux. Cette attribution de fréquences 5G s’inscrit dans un cadre réglementaire qui favorise les investissements dans cette technologie et son déploiement rapide. Les opérateurs télécoms nationaux ont ainsi tous activé leur réseau 5G fin 2020 et démarré la commercialisation de premiers services 5G.
Le déploiement des infrastructures 5G est en cours en France. Ainsi, en 2021, les opérateurs ont continué de déployer la 5G avec l’ouverture progressive de nouvelles villes et zones couvertes. En outre, en 2022, chaque opérateur national disposant d’une licence 5G devra avoir déployé 3000 sites 5G ; le nombre de sites déployés devra être supérieur à 8000 (dont 4000 en zones peu denses) en 2024. D’autre part, les opérateurs devront avoir lancé au plus tard en 2023 les services 5G différenciés (tels que le « network slicing »[1]). Les réseaux des opérateurs nationaux devront être « 100 % 5G » d’ici à 2030.
Les premières offres 5G sont déployées sur la base d’un réseau mobile 4G, notamment les infrastructures cœur-réseau, et avec un déploiement progressif du réseau d’accès en antennes et équipements radios 5G. Une fois le cœur de réseau 5G déployé, les opérateurs pourront démarrer la commercialisation de services 5G dits en « standalone » avec l’ensemble des fonctionnalités offertes par cette nouvelle technologie.

L’ÉCOSYSTÈME DE LA 5G EN FRANCE EN 2020
L’écosystème 5G est structuré autour de trois chaînes de valeurs : les réseaux de connectivité, les terminaux et les solutions applicatives comme indiqué ci-dessous :

L’écosystème 5G français a été estimé à environ 2 milliards d’euros de dépenses en 2020. Cette dépense a été principalement générée par la construction et l’exploitation des réseaux de connectivité 5G par les opérateurs nationaux pour environ 1 milliard d’euros d’une part, et par la vente de terminaux 5G, également estimée à 1 milliard d’euros, d’autre part.

ESTIMATIONS DU NOMBRE D’EMPLOIS DIRECTEMENT IMPACTÉS PAR LA 5G EN 2020
La 5G a directement mobilisé entre 6000 et 8000 emplois en France en 2020, dans 250 entreprises, dont 180 au sein d’entreprises françaises[2] (entre 4000 à 5000 équivalents temps pleins). Ces chiffres sont obtenus en estimant la part d’activités liées à la 5G pour chaque typologie d’entreprise considérée et ont été ajustés au travers d’entretiens avec des experts sectoriels.

Sur le total des emplois mobilisés en 5G en France en 2020, la part d’emplois dans les entreprises françaises a été estimée à environ 4000 à 5000 équivalents temps pleins, ce qui représente plus de la moitié des emplois 5G totaux. Il est à noter la part significative des ETI (« Entreprises de Tailles Intermédiaires ») dans la répartition des emplois liés à la 5G en France, ainsi que la dynamique des PME qui se positionnent sur cet écosystème. Plus de 120 PME ont été identifiées, dont une très grande majorité de PME françaises.

Il faut également souligner que les emplois mobilisés par la 5G au sein des entreprises françaises concernent principalement des emplois liés aux activités de construction et d’exploitation des réseaux, qui sont par définition des activités locales. La part des emplois des entreprises françaises[3] dans la fourniture d’équipements, et dans une moindre mesure dans les logiciels réseaux, est plus réduite. Malgré l’émergence d’acteurs français spécialisés sur ce type d’équipements, la part de marché des acteurs français sur les équipements 5G demeure faible.

LA 5G EN FRANCE DEMAIN : DIMENSIONNEMENT À L’HORIZON 2027 ET CAS D’USAGES
L’étude réalise des scénarios de projection de l’écosystème 5G à l’horizon 2027 sur deux axes : demande (haute et basse) et offre (française et étrangère).

D’ici 2027, la 5G devrait générer un investissement compris entre 1,5 et 2,2 milliards d’euros par an dans les réseaux : la demande de services 5G sera d’environ 23 à 28 milliards d’euros en 2027.

Les entreprises françaises capteront essentiellement la valeur créée par les activités de construction des réseaux, de fourniture des solutions 5G et des offres de connectivité. Les investissements pour construire et opérer les réseaux privés et publics 5G sont estimés entre 19 et 21 milliards d’euros en cumulés entre 2021 et 2027. Selon le scénario considéré, les entreprises françaises pourraient capter entre 7,7 et 9,2 milliards d’euros cumulés entre 2021 et 2027, soit 40 % à 45 % des investissements totaux.

En 2027, la dépense des utilisateurs finaux est estimée à 27,7 milliards d’euros dans le cas d’une adoption rapide des solutions 5G, et à 23,3 milliards d’euros en cas d’une adoption plus lente. Ces dépenses regroupent les usages 5G mobile, les solutions fixe-mobile 5G (connectivité très haut-débit fixe via le réseau mobile), et les solutions applicatives pour les entreprises basées notamment sur les équipements et les capteurs connectés au réseau 5G. Les entreprises françaises capteront l’ensemble des dépenses des utilisateurs finaux liés à la connectivité mobile et aux offres Fixed Wireless Access (FWA). Sur le segment des solutions applicatives 5G, les entreprises françaises pourraient capter entre 25 % et 35 % des dépenses.
Sur la base des projections d’évolution de l’écosystème 5G en France, la dépense dans les solutions applicatives métiers (hors dépenses de connectivité) a été estimée entre 4,2 et 6,1 milliards d’euros en 2027. En 2027, les cinq secteurs verticaux prioritaires identifiés devraient représenter environ 75 % des dépenses directes dans les solutions applicatives métiers, soit entre 3,0 et 4,5 milliards d’euros, répartis ainsi[4] :
- Industrie 4.0 : entre 1,3 et 1,9 milliards d’euros,
- Transports : entre 0,8 et 1,2 milliards d’euros,
- Energie et eau : entre 250 et 400 millions d’euros,
- Santé : entre 330 et 500 millions d’euros,
- Agriculture : entre 330 et 500 millions d’euros.
Ces nouveaux marchés pour les acteurs des réseaux télécoms mobiles se matérialisent au travers d’un grand nombre de cas d’usages spécifiques à chaque verticale.
[1] Le network slicing est un concept qui permet une « découpe » virtuelle d’un réseau de télécommunications en plusieurs tranches (slices). Cela permet de fournir des performances différentes associées à chaque tranche, et donc d’allouer des ressources dédiées par type d’usage ou d’objet ; par exemple en termes de fiabilité, de bande passante, de latence. Chaque tranche de réseau correspond ainsi à un usage, sans empiéter sur les autres.
[2] Siège social et actionnariats français.
[3] Ibid.
[4] Source : étude de marché sectorielle Arthur D. Little / Ericsson sur les solutions applicatives IoT 5G.
Catégorie : 5G
Le 2 décembre 2021, en présence d’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’Etat chargé de la Transition numérique et des Communications électroniques, la Direction Générale des Entreprises (DGE) et le Comité Stratégique de Filière (CSF) « Infrastructures numériques », représenté par son Président Nicolas Guérin, ont présenté les résultats de la Stratégie d’accélération 5G et les futurs réseaux de télécommunications. Cet évènement a été également l’occasion de présenter la première partie de l’Observatoire de la filière des infrastructures numériques consacrée à la 5G.
PRÉSENTATION DU CONTRAT STRATÉGIQUE DE FILIÈRE (CSF) INFRASTRUCTURES DU NUMÉRIQUE
Les perspectives offertes par la Stratégie d’accélération dédiée à la 5G et aux futurs réseaux de télécommunications
Lancée par le Gouvernement, le Comité Stratégique de Filière (CSF) « Infrastructures numériques » avait répondu à la consultation publique relative à la Stratégie d’accélération dédiée à la 5G et aux futurs réseaux de télécommunications dont les résultats viseront à positionner la France à la pointe des nouveaux usages numériques, marché à fort potentiel de croissance.
Pilotée par la Direction générale des Entreprises, cette stratégie d’accélération permettra de mobiliser 480 millions d’euros de financements publics pour soutenir des projets prioritaires d’ici 2022, et vise jusqu’à 735 millions de financements publics d’ici 2025, ce qui permettra, par effet de levier, de mobiliser jusqu’à 1,7 milliard d’investissements d’ici 2025.
En investissant dans les réseaux télécoms de demain, le Gouvernement fait le choix de soutenir un marché à fort potentiel de croissance d’une importance prioritaire pour accroître la compétitivité de l’économie française. La 5G est porteuse d’innovations de rupture pour de nombreux secteurs clés de l’économie, notamment pour l’industrie 4.0 (la maintenance préventive, la fabrication de haute précision, le suivi logistique d’un très grand nombre d’articles, la multiplication des capteurs), la santé (opérations à distance en temps réel), l’automobile (communications ultra-fiables à très faible latence pour les véhicules connectés et autonomes) ou les médias (réalité virtuelle en 3D à 360°).
La 5G représente donc une véritable opportunité pour renforcer la compétitivité et la capacité de notre économie à créer des emplois pérennes sur l’ensemble du territoire.
Cette Stratégie d’accélération permettra de créer jusqu’à 20 000 nouveaux emplois à horizon 2025. Elle accompagnera la croissance du marché 5G en France en visant 15 milliards d’euros de chiffre d’affaires à horizon 2025. Financée par le plan France Relance et par le 4ème Programme d’investissements d’avenir, l’objectif est de positionner la France sur un marché essentiel pour l’autonomie stratégique, la maîtrise et la sécurité des infrastructures de télécommunication. La Stratégie d’accélération repose sur quatre axes : le soutien au développement des usages 5G au profit des territoires et de l’industrie, le développement de solutions françaises sur les réseaux télécoms, la consolidation des forces de recherche et développement sur les futures technologies de réseaux et le renforcement de l’offre de formation.
Par ailleurs, dans le cadre de France Relance et du programme des investissements d’avenir, Le Gouvernement a également prolongé l’un des dispositifs de la stratégie d’accélération 5G : le dispositif de soutien aux solutions souveraines pour les réseaux de télécommunications.
La 5G et les futures technologies de réseaux de télécommunications ont été identifiées comme un marché cible à fort potentiel de croissance par le Gouvernement et sur lequel la France dispose de réelles capacités.
Une stratégie d’accélération dédiée a été lancée le 6 juillet 2021, financée notamment par le 4ème Programme d’investissements d’avenir, afin de faire de la 5G un outil de compétitivité industrielle et de repositionner la France à la pointe sur les futures technologies de réseaux.
Un Observatoire sur la 5G et ses opportunités en France
Dans le cadre de cette stratégie d’accélération, la DGE a réalisé, en lien avec le CSF Infrastructures numériques, un Observatoire de la filière 5G en France visant à objectiver le nombre et profils d’entreprises, d’emplois, et le chiffre d’affaires de la filière. Cette étude, menée par le cabinet AD Little, réalise un état des lieux de la filière et de son potentiel de croissance.
L’écosystème 5G français est ainsi estimé à environ 2 milliards d’euros de dépenses en 2020 et d’ici 2027, ces dépenses pourraient atteindre de 23 à 27 milliards d’euros. Plus de 250 entreprises actives dans l’écosystème de la téléphonie mobile en France ont été analysées. Ces entreprises regroupent près de 100 000 emplois en France. Sur cette base, il est estimé que la 5G a directement mobilisé entre 6 000 et 8 000 emplois en France en 2020, dont plus de la moitié au sein d’entreprises françaises, le solde étant réalisé par des emplois au sein des filiales françaises d’entreprises étrangères installées en France.
Catégorie : 5G
La Direction Générale des Entreprises (DGE) et le Comité Stratégique de Filière (CSF) « Infrastructures numériques » ont organisé, le 25 mai 2021, dans le cadre de leur action de soutien au développement des usages de la 5G, une matinée thématique dédiée aux applications de la 5G pour le secteur de la santé. En partenariat avec le CSF « Industries et Technologies de Santé », cet évènement a associé les praticiens, les académiques et autres professionnels des industries de santé, à des acteurs du numérique autour de plusieurs tables rondes. Les participants ont mis en valeur des projets et des retours d’expérience destinés à favoriser l’émergence d’applications de la 5G utiles au secteur de la santé, répondant aux besoins des professionnels comme des patients.
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1. Introduction
La crise sanitaire et économique que la France traverse depuis plus d’un an a démontré que la filière des Infrastructures numériques est indispensable au maintien du lien social, de l’éducation, de l’activité économique et de la santé.
La demande en connectivité s’est largement accrue lors de la crise sanitaire due à la Covid-19, et les réseaux de télécommunications se sont avérés essentiels pour maintenir le suivi médical des Français comme l’a démontré le développement accru de la téléconsultation. La crise sanitaire a également mis en lumière l’importance critique des équipements médicaux dans la prise en charge des patients.
À ces évolutions s’ajoutent le développement des objets connectés, la nécessité de l’accélération de l’accès à internet très haut débit pour les médecins et pour les hôpitaux, les besoins en termes de connectivité indoor et outdoor afin d’apporter les services attendus avec la 5G (sécurisation, ultra haut débit, faible latence, résilience), mais également l’ensemble des passerelles pour y intégrer les usages et réseaux existants, et enfin le développement des connectivités pour des applications métiers sur des réseaux sécurisés et privés, dans l’optique d’une meilleure circulation des données de santé.
Par exemple, sur le plan médical, l’imagerie s’est invitée dans tous les secteurs de la médecine. Elle recouvre principalement les champs du diagnostic, mais aussi, avec une forte croissance, celui de la thérapie. C’est-à-dire, le guidage du geste thérapeutique, en contribuant grandement à l’évolution des pratiques ambulatoires. L’objectif est de délivrer des examens d’imagerie au plus près des patients, de gagner en précision, en efficience, et, enfin, de lutter contre les déserts médicaux.
Les membres des CSF « Infrastructures numériques » et « Industries et Technologies de Santé » ont pleinement conscience de la nécessité d’un travail en commun afin de préparer l’avenir (la 5G et au-delà), de sorte à intégrer différents types de services innovants, que ce soient des objets connectés, le bloc opératoire sans fil, l’accès d’un patient ou d’un médecin à des données déportées sur un serveur, l’envoi de fichiers ou d’informations à fort volume (l’envoi d’images provenant d’un dispositif médical, par exemple).
Cette préparation nécessite de structurer la coopération entre les filières des « Infrastructures numériques » et des « Industries et Technologies de Santé » à travers une feuille de route commune. Au cours d’une matinée thématique dédiée aux applications de la 5G pour le secteur de la santé, trois grandes catégories d’applications de la 5G ont été présentées et discutées par les intervenants, tous parties-prenantes de projets dédiés. Ces trois catégories d’applications ont été identifiées comme les priorités d’une feuille de route commune entre le CSF « Infrastructures numériques » et « Industries et Technologies de Santé », à savoir :
- Les cas d’usage de la 5G pour le bloc opératoire connecté. Des expérimentations, basées sur l’utilisation de la 5G pour rendre la salle d’opération augmentée, modulable et intelligente, ont été présentées.
- Les cas d’usage de la 5G pour l’hôpital et les services d’urgences connectés. L’amélioration de la couverture du réseau mobile à l’intérieur des hôpitaux permettra le développement de cas d’usage associés (continuité des communications dans et autour de l’hôpital, géolocalisation des biens et personnes, etc.). Des expérimentations pour les urgences ont aussi été présentées : téléassistance augmentée des services de secours, continuité des communications entre l’ambulance et l’hôpital.
- Les cas d’usage de la 5G pour la médecine nomade et à domicile. Des projets et offres autour de l’imagerie médicale et du diagnostic nomade ont été exposés par les participants. Ces solutions pourront contribuer à améliorer l’accès aux soins et au diagnostic à distance en France.
Dans le cadre d’une réflexion globale, la transformation numérique en santé oblige aussi à anticiper le rétablissement d’une souveraineté sanitaire, d’une indépendance industrielle, en passant par la conception d’outils d’interconnexion, de collecte et de traitement de données sécurisées. Sur le plan médical, il s’agit d’accélérer l’évolution vers la médecine de précision en renforçant la place de la connectivité dans la prise en charge des patients. Cela induit, par exemple, pour le secteur de l’imagerie, d’accélérer le virage de la portabilité, de la connectivité, de la réalité augmentée, de l’intelligence artificielle embarquée et des équipements hybrides.
Par ailleurs, les possibilités qu’offre la 5G en termes d’applications industrielles sont nombreuses et restent encore à saisir. Elles seront un élément essentiel de la compétitivité de l’industrie française. De nombreux projets actuellement identifiés au sein du réseau de plateformes de la filière des Infrastructures numériques visent à développer des usages « verticaux » dans des secteurs industriels, notamment dans le domaine de la santé. L’enjeu pour les deux CSF serait ainsi de développer des synergies, afin que la 5G soit l’un des éléments essentiels du développement du domaine de la santé. Trois projets d’expérimentation, illustrant cette synergie, font l’objet d’un financement dans le cadre du plan France Relance :
- Le projet « 5G Vertical ISS », porté par Alsatis, en lien avec un écosystème d’entreprises françaises sur toute la chaîne de valeur télécoms, y compris Amarisoft, AW2S et Halys. En déployant une plateforme d’expérimentation et de démonstration au sein du CHU de Toulouse, le projet vise à assurer la couverture 5G des bâtiments, des services de géolocalisation, et une interopérabilité avec les réseaux existants.
- Le projet « Engage 5G & Beyond », porté par l’IRT b<>com avec Orange, Nokia, Eurecom et le pôle Images et Réseaux. En matière de santé connectée, le projet vise notamment le développement de solutions permettant la supervision des signes vitaux à distance et le déploiement de réseau privé avec le CHU de Rennes.
- Le projet Octopus, porté par IMT, partie intégrante du projet « Innov Lab 5G » porté par Nokia. Ce projet vise à développer l’imagerie médicale nomade en temps réel grâce à une simple sonde connectée par le biais de la 5G à un cloud. Ce projet aurait de réelles applications dans le contexte de l’ambulance, par exemple.
2. Les perspectives technologiques pour les applications de la 5G au secteur de la santé
La 5G est destinée, depuis les origines de sa conception jusqu’à la définition de ses capacités attendues, à révolutionner les usages. Ses promesses se sont construites autour de trois classes de services :
- Le très haut débit dans la continuité de la 4G ;
- La capacité de supporter un nombre massif d’objets connectés ;
- Les communications critiques à très faible latence et très haute fiabilité.
Derrière ces trois classes de services, se cachent les nouvelles capacités du réseau 5G en devenir. Un réseau 5G qui pourrait ainsi, grâce à ses capacités étendues, permettre non seulement aux usagers de bénéficier d’un confort d’expérience inégalé (ubiquité, une connectivité performante permanente et en tous lieux) mais aussi de moderniser notre industrie au sens large (transport, énergie, villes intelligentes, santé, etc.) allant des usines du futur et connectées aux véhicules autonomes ou encore à la chirurgie assistée.
Au-delà du débit et de la latence, la 5G apportera de la modularité dans la gestion du réseau de communication, avec la mise en œuvre de réseaux virtuels spécialisés (« network slicing »). Cette virtualisation sera permise par les technologies de programmation des réseaux (Network Function Virtualisation (NFV) et Software Defined Networking (SDN)). Elle permettra un découpage du réseau en « tranches ». Ces tranches partageront la même infrastructure physique ou cloud, mais pourront être associées à des niveaux de priorité, de fiabilité et de sécurité différents, selon les usages ciblés.
Toutefois, la 5G est loin d’être finalisée. Ce sera lors de l’implémentation de la 5G Stand Alone que la fonctionnalité de « network slicing », ou « découpage en tranches » du réseau, évoquée ci-dessus, permettra aux opérateurs de réseaux mobiles d’offrir des ressources dédiées à la demande grâce à l’utilisation de réseaux virtuels sur une ou plusieurs infrastructures de réseau physique. Ainsi, une quantité d’usages différents sera associée à des débits plus importants puisque le réseau sera consacré à des usages spécifiques. Le réseau sera « découpé » ou « instancié » en tranches permettant d’accéder à des services sur mesure.
Compte tenu des évolutions de la 5G, il sera possible d’imaginer dans le domaine de la santé :
- Un premier réseau de très haute disponibilité pour les usages prioritaires, comme en blocs opératoires, en unités de réanimation, ou aux urgences ;
- Un deuxième réseau pour l’accès sécurisé des praticiens au système d’information hospitalier, notamment en mobilité ;
- Un troisième réseau pour la remontée de données du matériel biomédical et d’objets connectés pour le suivi des constantes des patients ;
- Un quatrième réseau pour les services de confort et de divertissement des patients.
La virtualisation permettra aussi de créer une tranche de réseau dédiée à l’exploitation croisée des données médicales entre les différents acteurs de l’écosystème, sans dégrader les objectifs de sécurité au sein de l’hôpital.
En termes de flexibilité, l’isolation entre ces réseaux permettra de proposer de nouveaux modes de supervision aux hôpitaux, ouvrant certaines opérations de supervision aux responsables techniques de l’hôpital ou même à l’entité médicale opérationnelle.
3. Faire de la 5G un levier pour le bloc opératoire du futur
Dans un premier lieu, la disponibilité d’un réseau Très Haut Débit amène à se pencher sur les usages prioritaires, comme les blocs opératoires, les unités de réanimation, ou les urgences.
Dans le bloc opératoire, le débit et la latence de la 5G contribueront au développement de la télé-chirurgie, mais aussi de la réalité virtuelle et de la réalité augmentée, qui faciliteront la formation, mais aussi la préparation et la réalisation des opérations sensibles. Le caractère peu énergivore et l’accroissement du nombre d’objets connectés simultanément participeront à la généralisation du télé-suivi des patients, depuis leur chambre d’hôpital ou leur domicile. L’analyse en temps réel des données patients, via une IA basée dans le cloud, bénéficiera aussi pleinement des performances attendues de la 5G.
3.1 Les projets de blocs opératoires connectés menés par b<>com et le CHU de Rennes
À ce titre, le CHU de Rennes est devenu, en France, un acteur incontournable du progrès de la science médicale en particulier concernant les technologies pour la santé dans le bloc opératoire, mais encore la cancérologie et la santé publique.
Pour proposer des innovations diagnostiques et thérapeutiques, les équipes médicales du CHU de Rennes collaborent avec les équipes de recherche des Universités de Rennes 1 et 2 labellisées par les établissements publics à caractère scientifique et technologique (INSERM, CNRS, INRIA), et avec les industriels, notamment dans le cadre du Pôle de compétitivité « Images et réseaux », et l’IRT b<>com. Il s’agit d’une stratégie hospitalo-universitaire bâtie de longue date, aux interfaces des sciences pour l’ingénieur et des sciences médicales.
Plus spécifiquement sur la question du bloc opératoire, le CHU de Rennes travaille avec l’IRT b<>com. À ce titre, le sujet de la salle d’opération du futur sans fil est rigoureusement étudié. Il en est de même des applications, en particulier la mise au point d’outils d’assistance au geste opératoire et de réalité augmentée.
Ces travaux s’inscrivent dans le projet européen 5G-TOURS, membre d’une famille de projets européens d’envergure sur le thème des réseaux 5G et au-delà (5G-EVE, MonB5G, Hexa-X, etc.). Le projet vise à confronter la technologie aux usages pour tester, confirmer son potentiel et ses limites. b<>com et le CHU participent au projet en concentrant un volet « santé connectée » à Rennes.
L’objectif est la construction d’un cas d’usage autour de la salle d’opération puisque c’est, à la fois la réponse à un enjeu important déjà identifié dans de précédents projets (mobilité des équipements, captation et transmission des flux en les enrichissant avec des traitements avancés pour apporter des informations complémentaires) mais aussi la nécessité de développer un usage dans des conditions extrêmes, qui pousse la 5G dans ses limites (bande passante, latence).
Par exemple, la simulation d’une intervention cardiaque complexe nécessite l’acquisition de deux modalités d’imagerie en temps réel : l’échographie et les rayons X. L’appareil d’échographie est mobile, il envoie son flux d’images en 5G vers le serveur de traitement (situé en salle de contrôle ou à terme dans le datacenter). L’image augmentée par le serveur de traitement est transmise en 5G sur un écran en salle (mobile). Le cardiologue porte des lunettes connectées en 5G qui lui permettent de partager sa vue et d’échanger avec un collègue à distance.
Ainsi, une première application concrète, pour laquelle la 5G apportera un bénéfice en conditions opératoires, pourrait porter sur l’échographie. En effet, les appareils d’échographie sont, par nature, mobiles, ils doivent pouvoir être déplacés de salle en salle. Ils disposent souvent de leur propre écran sur chariot mais celui-ci n’est pas optimal pour le cardiologue qui préfère porter sa vue sur un grand écran opératoire. Le fait de pouvoir envoyer directement le flux vidéo de l’échographe sur le grand écran, sans connexion filaire, présente un réel bénéfice pour l’équipe en salle, et donc pour la qualité de la procédure.
Le projet 5G-TOURS prévoit une phase de pré-intégration à l’IRT b<>com avec une interconnexion au CHU prévue en 2021, pour une expérimentation finale au CHU en 2022. Cette phase de pré-intégration de plusieurs sous-systèmes (connectivité, XR, applicatif santé) est cruciale étant donné la criticité des sujets sur la santé.
Les travaux et la collaboration se poursuivront via le projet « Engage 5G & Beyond » porté par l’association FIT (« French Institutes of Technology ») et soutenu dans le cadre de la stratégie d’accélération sur la 5G et les futures technologies de télécommunications du Gouvernement. Dans ce projet, il faudra développer la thématique technique de la captation de traitement des signaux en temps réels. Par ailleurs, le périmètre du projet est étendu aux signaux vitaux tels que : l’enjeu clinique de la surveillance à distance et du capacitaire variable, l’enjeu technique de l’ajout de nouveaux types de signaux (équipement de réanimation et anesthésie), qui doivent être parfaitement synchronisés, et la problématique de remontée d’alarmes. Comme dans le projet 5G-TOURS, des complexités supplémentaires existent et portent le plus souvent sur les formats propriétaires et le manque de standardisation.
3.2 Les projets de bloc opératoires augmentés de l’AP-HP et l’IMT
La Chaire innovation « Bloc Opératoire Augmenté » (« BOPA »), issue d’un partenariat entre l’AP-HP et l’institut Mines-Télécom (« IMT »), accélère le développement de technologies numériques (dont la 5G) qui permettent d’augmenter les sens (la vision, la parole et le toucher) des différents acteurs du bloc opératoire.
La Chaire a identifié les problèmes du bloc opératoire et y apporte des solutions humaines et technologiques, à savoir : transformer le rapport à l’erreur en chirurgie, augmenter la capacité des professionnels en accélérant l’utilisation du numérique au bloc opératoire, et en modernisant humainement et technologiquement le bloc opératoire. Les acteurs de BOPA veulent, en outre, transformer l’analyse et l’apprentissage de l’acte chirurgical.
BOPA s’articule autour de six blocs systémiques : le Bloc Human Factor, le Bloc Viz, le Bloc Bot, le Bloc Light, le Bloc Touch et le Bloc Box (par analogie avec la boîte noire en aéronautique). Ils couvrent les domaines de la communication entre chirurgien et patient, la captation d’images chirurgicales, l’analyse du langage naturel dans le bloc opératoire, la réalité augmentée par l’utilisation de jumeaux numériques ou de la lumière fluorescente, la robotique collaborative ou cobotique (conception de robots collaboratifs) et la protection des données du bloc opératoire et, a fortiori, celles des patients.
La collecte de données et la captation d’images permettent d’enrichir les protocoles et de retracer, pas à pas, les étapes d’une intervention, tout en facilitant la transmission des connaissances auprès des chirurgiennes et chirurgiens en formation, des professionnels de santé et des patients. Ces derniers pourront mieux appréhender le contexte de leur intervention.
Afin de développer ces outils innovants, la chaire innovation BOPA met en place des partenariats multi-métiers et pluridisciplinaires uniques, combinant des avancées de connaissances et des preuves de concept (PoC), dont l’IMT est l’initiateur.
Les solutions expérimentées sont ensuite diffusées à l’ensemble de l’AP-HP, dans l’ensemble des disciplines chirurgicales, adultes et pédiatriques. Le développement de ces solutions innovantes contribue ainsi, plus globalement, à améliorer la qualité de la prise en charge du patient au bloc opératoire.
4. Faire de la 5G un levier pour l’hôpital et les urgences du futur
L’hôpital est un lieu d’optimisations multiples grâce aux solutions sans fil : identification, traçage, portage des informations, distribution de médicaments et de prélèvements, suppression des câbles, qui sont sources de développement des bactéries et de problèmes de connectique. Les besoins identifiés sont multiples : les délais de prise en charge des patients, la géolocalisation du patient, les communications sécurisées, la connexion flexibilisée des équipes médicales, le réaménagement de services, la couverture radio sans fil, fiable, à haut débit et à faible latence grâce à des Small Cells facilement déployables remplaçant le câblage.
Le déploiement d’un réseau privé permet entre autres :
- D’avoir un inventaire précis des équipements de l’hôpital, ainsi que le suivi des équipements en temps réel et le suivi des patients et employés ;
- L’utilisation de robots mobiles ou d’AGV (« Automatic Guided Vehicles », véhicules à guidage automatique) pour le transport de médicaments ou équipements paramédicaux ou de prélèvements ;
- De visualiser de manière sécurisée, sur des tablettes, les dossiers des patients et de remplir en ligne les observations ;
- De connecter des objets fixes ou mobiles à l’hôpital (véhicules, équipements) ;
- La communication privée et sécurisée entre employés (carte SIM privée).
S’agissant plus spécifiquement des ambulances connectées où chaque seconde compte : les communications sont assurées en mobilité et assurent, en retour, la liaison entre l’ambulancier, le médecin à distance et, plus généralement, l’hôpital. Le médecin à distance, grâce à des lunettes en réalité virtuelle assurant une immersion vidéo, peut surveiller les signes vitaux du patient, comme exposé ci-dessous. Il peut également guider les gestes des ambulanciers.
4.1 Le projet 5G-TOURS autour du traitement connecté des urgences
À ce sujet, le projet 5G-TOURS, évoqué précédemment, permet un suivi à distance des paramètres vitaux et la notification d’urgence, un routage optimal de l’ambulance afin d’obtenir une assistance la plus rapide possible, le télédiagnostic et offre un support aux ambulances connectées.
Plus précisément, ces cas sont explorés dans le projet par :
- La surveillance de la santé et la hiérarchisation des communications: en fonction des incidents rencontrés, en favorisant les solutions pour la surveillance à distance de la santé des personnes, en particulier des patients souffrant de maladies graves et/ ou chroniques, y compris des notifications fiables et rapides aux professionnels de la santé.
- Le téléguidage pour le diagnostic et l’aide à l’intervention: axé sur la fourniture de soins d’urgence le plus tôt possible, avant l’arrivée à l’hôpital, avec, par exemple, la communication fiable et à faible latence de diagnostics audio, vidéo haute résolution et par ultrasons sur les lieux de l’incident, et le téléguidage par un expert à distance pour décider directement du bon traitement.
- La salle d’opération sans fil: en tant que démonstration de l’impact concret de la 5G au sein de la salle d’opération. Par exemple, via des équipements d’imagerie plus faciles à installer, plus faciles à connecter et à synchroniser avec d’autres équipements d’imagerie et plus faciles à maintenir stériles, nécessitant une latence très faible, une capacité et un débit élevés, et une très grande fiabilité.
- L’acheminement optimal des ambulances: il s’agit de la navigation en temps réel d’une ambulance, à la fois vers le site de la situation d’urgence et entre le site de l’incident et l’hôpital. Cela permettra d’éviter autant que possible les pertes de temps dues, par exemple, au trafic, aux travaux ou aux barrages routiers, et de réduire au minimum le délai de prise en charge.
En outre, à la question de l’ambulance connectée s’ajoute celle de la couverture mobile à l’intérieur même de l’hôpital. La couverture mobile indoor de qualité devient un enjeu majeur dans les hôpitaux, par l’utilisation croissante d’équipements et de terminaux mobiles professionnels. L’évolution des usages mis en perspective avec l’amélioration des normes de construction Haute Qualité Environnementale (HQE) provoquent des limitations dans la couverture indoor et un certain nombre de dysfonctionnements contraignants.
4.2 La qualité de la réception mobile à l’intérieur des bâtiments par le projet Vertical ISS
Ce constat est partagé par les donneurs d’ordre du projet Vertical ISS, porté par Alsatis sur le site du CHU de Toulouse. Le CHU se heurte à la mauvaise qualité de réception mobile à l’intérieur des bâtiments et à l’impossibilité d’assurer une communication de bout en bout avec les solutions actuelles, permettant de répondre efficacement aux urgences.
Ces limitations rendent nécessaire l’agrégation de technologies permettant de répondre à des besoins précis (Wi-Fi, DECT, PMR) mais l’exploitation des infrastructures en surcouches dissociées est source de surcoût et de lourdeur d’exploitation.
Le projet 5G Vertical ISS, présenté dans le cadre de l’appels à projets sur la souveraineté dans les réseaux de télécommunications de France Relance, porte sur le déploiement, la validation et le maintien en conditions opérationnelles d’une solution verticale 5G, interopérable, souveraine et sécurisée. L’objectif principal de ce projet est d’apporter les services attendus avec la 5G Privée (sécurisation, ultra haut débit, faible latence, résilience), mais également l’ensemble des passerelles nécessaires à l’intégration des usages et réseaux existants.
5. Faire de la 5G un levier pour l’hôpital « hors les murs » et l’accès aux services de santé
Grâce à son débit accru et sa latence réduite, la 5G contribuera davantage à la démocratisation de la télémédecine. La fiabilisation de l’échange de contenu haute-définition (vidéo, image et son HD) profitera à la téléconsultation, permettant de désengorger les hôpitaux en limitant au maximum les consultations ou passages aux urgences évitables. Pour les médecins, l’échange de contenu HD facilitera la télé-expertise, promouvant un accès sécurisé et de qualité à l’expertise médicale, et la tenue de réunions de concertation pluridisciplinaires (« RCP ») entre établissements distants, ou avec des praticiens en mobilité.
Plusieurs cas d’usages de la 5G dans le domaine de la santé ont été identifiés, tels que :
- L’ambulance connectée, permettant de remonter des données sur le patient au cours d’une intervention, poussée aux États-Unis et en France par le développement de routeurs
- L’accès aux médias par le patient : certains hôpitaux américains proposent la télévision en 5G aux patients. Le divertissement est un cas d’usage tout à fait envisageable pour accompagner le séjour du patient à l’hôpital.
Les cas d’usage innovants dans le domaine de la santé, rendus possibles grâce à l’utilisation de la 5G, ont alors de réels effets sur le bien-être du patient en assurant notamment un lien vidéo entre le patient et sa famille. Par exemple, un robot humanoïde de l’hôpital italien IRCCS San Raffaele fournit une solution d’assistance et de compagnie aux patients âgés. En Corée du Sud, au Samsung Medical Center, des soins assistés par IA sont mis en place pour accompagner les professionnels de santé : un robot de livraison autonome et un programme d’éducation en réalité augmentée et/ou en réalité virtuelle en 5G.
Enfin, l’application de la 5G dans le domaine de la santé peut avoir un impact important sur l’environnement par un « effet rebond » induit par la réduction des déplacements du patient au centre de soin. Le matériel médical pouvant être utilisé en déplacement et à distance, il peut être déployé au plus proche des malades sans qu’ils ne se déplacent.
Les solutions de diagnostic et de monitoring des patients par BioSerenity
Fondée en 2014, BioSerenity, startup française fondée en 2014, fournit des solutions de diagnostic et de monitoring des patients, allant de la capture des données via des dispositifs médicaux connectés tels que le Neuronaute et le Cardioskin, jusqu’à l’analyse des données via des outils d’intelligence artificielle permettant l’identification automatique de biomarqueurs numériques et des professionnels de la santé. À ce titre, la 5G permettra un saut technologique qui pourrait alléger les hôpitaux en facilitant les examens médicaux lourds, en temps réel, depuis n’importe quel endroit, un EHPAD ou un logement, par exemple.
6. Conclusion
Les expérimentations des usages de la 5G dans le domaine de la santé sont nombreuses. Afin d’atteindre les objectifs fixés, tant sur le plan des avancées technologiques promises que sur celui des enjeux sociétaux à relever, il est important de poursuivre les efforts entrepris, tels que :
- Soutenir la recherche et l’innovation en France et en Europe pour les prochaines phases de la 5G, allant au-delà du haut débit mobile et intégrant par exemple les communications critiques, pour préparer le futur, expérimenter les nouveaux usages et accompagner la transformation numérique, en particulier de l’industrie. Cela devra permettre de renforcer la mise au point de nouveaux types de partenariats stimulant l’adhérence des verticaux du domaine de la santé.
- Favoriser la mise au point de plateformes collaboratives ouvertes pour tester l’interopérabilité entre acteurs, pour tester l’introduction de nouveaux services à valeur ajoutée et la mise au point de slices dynamiques de bout en bout dans le domaine de la santé. Ces plateformes joueront un rôle déterminant dans la mise à jour des modèles économiques et de gouvernance qui sous-tendront ces applications.
L’un des outils est la Stratégie d’accélération sur la 5G et les futures technologies de réseaux de télécommunications du Gouvernement, au bénéfice de l’emploi et de la compétitivité du secteur des télécoms en France, et qui mobilise l’écosystème des infrastructures numériques.
L’ambition commune des CSF « Infrastructures numériques » et « Industries et Technologies de Santé » est alors de pouvoir mettre en contexte les priorités identifiées et les problématiques soulevées au cours de la matinée d’information réalisée, ainsi que d’accompagner des projets de plateformes[1], notamment dans le cadre de la Stratégie d’accélération. Si des projets ont déjà été lancés dans les domaines de la connectivité à l’intérieur des hôpitaux et du bloc opératoire, une attention toute particulière devra notamment porter sur les enjeux autour de l’imagerie médicale nomade et de sa connectivité.
L’enjeu est, en outre, la mise en place d’une initiative industrielle s’appuyant sur un réseau innovant d’entreprises présentes sur le territoire, ainsi que sur les grands laboratoires de recherches français. Dès lors, cette feuille de route pourra nécessiter de développer des partenariats regroupant des industriels du secteur, des laboratoires de recherche, des sites académiques, des PME et des startups.
Un groupe de travail commun sera donc mis en place entre les deux CSF afin de suivre l’ensemble des travaux des deux filières, piloter la mise en œuvre des livrables et suivre le déploiement des plateformes communes.
[1] Une feuille de route commune entre le CSF « Infrastructures numériques » et le CSF « Industrie et Technologie de Santé » visera à faire émerger des projets de plateformes qui serviront de cas d’usages pour les filières. Certains de ces projets ont déjà été identifiés, voire financés, mais la feuille de route ne se limitera pas à ces seuls projets identifiés et aura pour but de faire émerger d’autres projets concrétisant l’ambition des acteurs des filières, notamment pour permettre la connectivité hors les murs.
Catégorie : 5G
Intervention le 4 novembre 2021 de Michel Combot, Directeur général de la Fédération Française des Télécoms (FFTélécoms), à la conférence « 5G : un an après le début de son déploiement en France, où en est-on ? » organisée par l’Agence nationale des fréquences (ANFR) au Salon des élus et décideurs des territoires d’Île-de-France (SELIF).
Extraits :
« La 5G va induire un changement fondamental dans la manière de concevoir nos réseaux. On réalisera un changement complet du réseau de manière déconcentrée. La 5G va permettre, avec les industriels, le développement des applications de demain, dans l’automobile, la santé notamment grâce à la plateforme en partenariat avec le CHU de Toulouse, etc. Pour l’industrie lourde, la 5G va permettre d’apporter des outils en termes d’automatisation des processus en milieux très contraints et produira, d’ici quelques années, un réel changement !
Au-delà du déploiement de la 5G, c’est toute une filière qui est en train de se créer autour de la 5G, ainsi que toutes les applications qui vont pouvoir se créer autour de cette technologie. Comme l’a souligné l’ANFR, le déploiement de la 5G sur l’ensemble du territoire a été très rapide en l’espace d’un an. La 5G, a, pour l’instant, été déployée sur des pylônes déjà existants.
Pour nous opérateurs, la 5G est indispensable pour arriver à la neutralité carbone à l’horizon 2040 car la 5G est une technologie plus efficiente que la 4G. Pour ce faire, pour nous, l’enjeu, en tant qu’industriels, est de faire de la pédagogie sur les usages et notamment sur la consommation. Changer le parc des terminaux doit être un changement raisonné. Les opérateurs membres de la FFTélécoms ont pris des engagements depuis plus de 10 ans sur le recyclage des terminaux.
Depuis plus d’un an, nous avons multiplié les réunions d’information avec de nombreuses métropoles et avons engagé un dialogue avec de nombreuses mairies en amont du déploiement de la 5G sur leurs territoires. »
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