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FIL D'ACTUALITÉ

Connection des futurs ports aux réseaux cellulaires privés

Par Taimur Lodhi, Directeur marketing stratégique chez Ericsson




L’augmentation du développement mondial et de la population internationale a fait croître les demandes en matière de commerce et, par conséquent, de ports et de transport maritime. Pour gérer ce boom, les ports améliorent leurs opérations et leur efficacité grâce à l’automatisation, rendue possible par des réseaux cellulaires privés 5G-ready. Pour notre dernier rapport, nous avons collaboré avec des experts afin de détailler l’avenir connecté des ports et développer cinq cas d’usages qui illustrent comment surfer la vague montante.
Selon la Banque mondiale, le commerce représentait plus de 60 % du produit intérieur brut (PIB) mondial en 2019. Et 90 % du commerce mondial est assuré par l’industrie du transport maritime, selon la Chambre Internationale de la Marine Marchande. L’importance considérable des futurs ports pour le transport maritime de marchandises en fait un élément vital pour le fonctionnement de l’économie mondiale.
Selon les données statistiques de la Conférence des Nations unies sur le commerce et le développement, parmi les quatre principaux types de navires (pétrole, marchandises en vrac, marchandises diverses et conteneurs standardisés au niveau mondial), les porte-conteneurs transportent la plupart des produits non-vrac du monde. De nombreux exploitants de terminaux portuaires cherchent de nouvelles façons d’optimiser leurs opérations au moyen de l’automatisation. Toutefois, les ports à conteneurs sont ceux qui ont fait le plus de progrès en matière d’automatisation à ce jour. Cela est principalement dû à la nature uniforme et standardisée du fret.
Par le passé, les ports opéraient indépendamment de leurs pairs et affichaient une faible collaboration internationale. Grâce à la standardisation mondiale des conteneurs, les ports ont pu former des alliances mondiales de conteneurs, créant ainsi des processus plus évolutifs et automatisés. Comme les installations intelligentes et connectées témoignent de gains et d’efficacités supplémentaires, les opérateurs portuaires portent un intérêt croissant au déploiement de nouvelles solutions. Cependant, la forte densité d’équipements dans un port intelligent à maturité présente de nouveaux défis et de nouvelles exigences à relever en matière de connectivité.
Les dernières recherches d’Ericsson montrent que les futurs ports peuvent permettre de nouvelles réductions de coûts, avec un retour sur investissement de 178 %, ainsi qu’une plus grande sécurité des travailleurs portuaires et un impact environnemental plus responsable.
L’avenir des ports : un océan d’opportunités
L’industrie du transport maritime est appelée à se développer au cours de la prochaine décennie. Cargotec, dans sa présentation aux actionnaires (2020), a indiqué un taux de croissance annuel composé (ou compound annual growth rate CAGR) de 3,6 % pour le trafic mondial de conteneurs de 2013 à 2024. Pour faire face à la croissance et l’augmentation du trafic, les futurs ports devront adopter des modes opératoires plus intelligents et plus efficaces.
Le rapport d’Ericsson, « Connected Ports - A guide to making ports smarter with private cellular technology », détaille les défis auxquels les ports se trouvent confrontés. Nous avons examiné comment les réseaux cellulaires privés, généralement 4G et 5G, joueront un rôle essentiel pour les surmonter en offrant une connectivité à haut débit, une faible latence et de bonnes performances dans des environnements à forte densité d’équipements. De plus, le rapport présente une analyse approfondie de cinq cas d’usages de première importance qui illustrent comment les réseaux 5G-ready répondent à des problématiques spécifiques et ouvrent la voie vers l’avenir.
Pour cartographier les opportunités de ports connectés, Ericsson a collaboré avec des chercheurs d’Arthur D. Little et des experts d’ifm electronic GmbH, un des leaders mondiaux de la technologie des capteurs et de la trajectoire de l’Industrie 4.0.
Naviguer en pleine tempête
L’accroissement de la population internationale et le développement économique entraînent également une augmentation de la demande des consommateurs et du commerce des produits industriels, et le transport par conteneurs doit lui aussi s’adapter pour tenir le cap. La hausse d’activité qui s’annonce met davantage de pression sur les ports afin qu’ils soient plus efficaces et plus pérennes tout en proposant des prix plus compétitifs pour continuer à attirer les grandes compagnies maritimes. Les opérateurs portuaires se tournent vers l’automatisation et la transformation numérique pour gérer les difficultés de croissance ou les turbulences à venir.
Le rapport décrit les défis clés auxquels sont confrontés les ports et la manière dont la transformation numérique peut aider les sociétés à innover dans le cadre d’opérations risquées et longues à rentabiliser. Par exemple, si les ports adoptent le contrôle à distance ou l’automatisation des grues ou d’autres équipements, ils réduisent le risque de blessures des opérateurs humains sur site et gagnent en efficacité.
Par ailleurs, le rapport indique la voie à suivre pour combler les lacunes en matière de connectivité des futurs ports. Étant donné que les efforts d’automatisation et de transformation numérique précédents dépendaient de technologies de communication qui ne sont plus en mesure de gérer la densité, la largeur de bande et la latence requises aujourd’hui, les équipes nécessitent une nouvelle approche. Prenons pour exemple des véhicules autoguidés navigant dans les ports tels que des chariots élévateurs sans équipage et d’autres véhicules de manutention. Ces véhicules en mouvement exigent une large bande passante et une connexion fiable.
Les réseaux cellulaires privés 5G-ready assurent des services de communication critiques, comme les services de voix et de données. À l’avenir, cela permettra de prévenir les blessures, de minimiser l’impact économique lors de catastrophes ou de situations d’urgence et de réduire les risques financiers ou économiques futurs.
La 5G signifie également une navigation fluide dans l’avenir en matière de précision de positionnement, de fiabilité de connectivité pour les objets en mouvement, ainsi que de l’utilisation d’un seul backhaul pour tous les services. Ceci garantit aux opérateurs portuaires la possibilité de rationaliser l’approche au lieu d’installer plusieurs éléments d’équipement réseau sur une grue, par exemple.
Tracer la voie
Pour déterminer la valeur des ports connectés, nous avons élaboré un port de référence avec ifm electronic GmbH. Le port de référence représente l’un des 100 premiers ports à conteneurs du monde avec environ 4 millions d’EVP (équivalent vingt pieds) par an, générant environ 400 millions de dollars de recettes.
Nous avons analysé 5 cas d’usages en fonction de leur potentiel à générer une forte valorisation, ainsi que de leur faisabilité.
Les cas d’usages comprennent :
• Les portiques automatisés sur pneus en caoutchouc (RTG)
• Les grues-portiques pilotées à distance (STS)
• Les véhicules guidés automatisés (AGV)
• La maintenance conditionnelle
• Des drones pour la surveillance et les livraisons
Des ports sécurisés
Bien que le potentiel des ports connectés puisse couvrir diverses applications, nos recherches ont indiqué que les cinq cas d’usages ci-dessus sont les plus importants, les portiques automatisés RTG, les grues-portiques pilotées à distance STS et les AGV à connexion cellulaire étant parmi les plus profitables aux ports.
Quelles ont été les conclusions ?
Tous les cas d’usages seraient amortis en deux ou trois ans, et si les cinq sont déployés simultanément, ils permettent un amortissement complet en deux ans et un retour sur investissement de 178 % dès la cinquième année. Au-delà des énormes avantages financiers, les ports connectés créent un triple avantage substantiel qui se traduit par une productivité et une efficacité accrues, une réduction des coûts, une meilleure sécurité pour les travailleurs et un impact environnemental plus responsable.
La condition préalable pour attraper cette "vague montante" est de mettre en place une connectivité rapide, fiable et sûre que seul un réseau cellulaire privé 5G-ready peut fournir. Pour consulter l’ensemble des résultats, consultez le rapport « Connected Ports » et découvrez le calculateur de valeur des ports intelligents, qui vous permettra de voir de nouvelles possibilités de retour sur investissement.

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