Impression 3D et réseau 5G : la combinaison parfaite pour une production sécurisée

Sécurité, débit et latence : les atouts de la 5G mis en valeur dans un cas d’usage particulièrement sensible !

L’impression 3D est une technologie innovante en plein essor. Sa capacité à créer des objets sur-mesure, à la demande, dans un temps record et au plus près du client final, en fait un véritable atout, par exemple dans les domaines industriel et militaire. Elle est également un cas d’usage qui met en lumière les principales qualités de la 5G, en particulier la sécurité, le débit, et la latence. C’est dans ce contexte qu’Orange et sa filiale Viaccess-Orca ont récemment entamé une collaboration avec Cosmyx – une start-up spécialisée dans la conception et la fabrication d’imprimantes et de micro-usines 3D – et KNDS France (ex-Nexter), entité française du géant franco-allemand de l’armement terrestre KNDS, afin de produire de façon sécurisée des pièces de rechange critiques à proximité des théâtres d’opérations militaires.

Fabriquer des pièces de rechange au cœur des opérations militaires : défi relevé !

Sur le terrain des opérations, les forces armées doivent faire face à un enjeu crucial : celui de pouvoir réparer leur équipement rapidement à l’endroit même où ils se trouvent. La fabrication additive* offre une solution à ce défi relevé par ce partenariat.

 Pour des forces terrestres, occuper le terrain permet d’éviter la progression de l’ennemi, tout en préparant ses propres avancées, résume Sylvain Kahoun, Responsable du projet fabrication additive pour le groupe KNDS France. Le corollaire est qu’il faut être en mesure d’entretenir et réparer au plus vite, les matériels employés sur le terrain.

En cas d’urgence opérationnelle, la régénération de potentiel (comme un nombre de kilomètres, un nombre de tirs…) peut être déterminante et justifier de monter des versions de pièces pouvant limiter les usages du véhicule ou de certaines fonctions ».

C’est ce que les militaires appellent le « maintien en conditions opérationnelles » (MCO), et c’est précisément là que réside l’intérêt potentiel de la fabrication additive. Celle-ci donne en effet la possibilité aux forces armées de fabriquer des pièces de rechange à proximité immédiate du front, sans avoir à attendre la livraison d’une pièce provenant des stocks militaires ou directement d’usine. Cette organisation permet de contourner les difficultés logistiques inhérentes aux opérations militaires dans des zones dangereuses ou difficiles d’accès.

Une fabrication et une définition sécurisées grâce à la solution Viaccess-Orca

Si l’impression 3D présente de nombreux avantages dans ce type de contexte, elle implique également deux défis de taille : la sécurité et la qualité. La première est essentielle dans le cadre d’un projet militaro-industriel, où la fuite de données confidentielles est un risque inacceptable.

 Qui dit digitalisation dit cybermenaces, indique Perez Pelage, Head of Emerging Business en charge du secteur de l’industrie chez Viaccess-Orca. Notre solution de sécurisation garantit que les contenus à haute valeur ajoutée et la propriété intellectuelle sont protégés en confidentialité et en intégrité sur l’ensemble de la chaîne de production, du bureau d’étude au centre de production, en passant par la plate-forme qui stocke les modèles numériques .

Ces contenus, créés dans les bureaux d’étude de KNDS France, sont chiffrés et signés par la solution de sécurisation de Viaccess-Orca, puis déchiffrés et vérifiés la signature au niveau de l’imprimante 3D, après avoir transité par le réseau 5G d’Orange. La solution de sécurisation de Viaccess-Orca donne aussi la possibilité au propriétaire des données de contrôler l’usage des fichiers : il peut définir qui est autorisé à les utiliser, sur quel type d’imprimante, pour une durée et avec des matériaux prédéfinis. Ce dernier point est essentiel pour KNDS France, notamment lorsque la définition imprimée comporte des limites d’emplois par rapport à la pièce d’origine.

Une micro-usine « accélérée » par la 5G

Une fois le cahier des charges défini entre KNDS France et Viaccess-Orca pour répondre au besoin de fabrication additive de l’armée française, il restait à trouver une imprimante 3D capable de répondre aux exigences et aux contraintes.

La connexion avec Cosmyx s’est opérée via le programme Orange 5G Lab.

 C’est lors d’une visite du showroom du Orange 5G Lab de Châtillon que j’ai rencontré l’équipe Cosmyx », se souvient Frédéric Havard, Directeur des Projets Innovants pour la région Île-de-France chez Orange France. « Des liens se sont rapidement tissés, car Cosmyx avait le sentiment que la 5G allait ouvrir des portes sur des pilotages multiflux .

Un starter kit 5G Orange est rapidement mis à disposition de la start-up, et implémenté sur sa micro-usine. Des ingénieurs réseaux d’Orange ont facilité l’intégration de la 5G sur ce matériel de pointe.

 Comme nous avions trouvé le cas d’usage très intéressant et adaptable autant à des grands groupes qu’à des PME, nous avions décidé de présenter la micro-usine de Cosmyx dans les espaces Orange 5G Lab à La Défense et à Châtillon, ajoute Frédéric Havard

Les planètes se sont ensuite alignées. La solution de sécurisation de Viaccess-Orca associée aux performances et à la maturité opérationnelle de l’imprimante 3D de Cosmyx ont convaincu l’équipe KNDS France de la pertinence de ce combo, capable d’offrir une réponse probante à un besoin technologique urgent.

Robots NERVA : un cas concret… et concluant !

La start-up française Cosmyx créée en novembre 2020 travaille avec des industriels et des forces armées à l’international. Elle est donc déjà familiarisée avec les impératifs de ce type de clients en matière de connectivité et de sécurisation.

 L’avantage de notre proposition est que la connaissance technique est conservée au sein du bureau d’études, explique Anthony Seddiki, Fondateur de Cosmyx. Nous offrons des garanties en termes d’intégrité de production et de répétabilité, tout en bénéficiant de l’agilité de la 5G

Après une phase d’évaluation, KNDS France, Viaccess-Orca et Cosmyx ont lancé une démonstration grandeur nature à destination de leur client final.

 Nous avons orienté le projet vers la famille des robots NERVA, l’un des matériels KNDS employé notamment par les forces armées françaises, évoque Sylvain Kahoun

Deux cas d’usage sont proposés.

Tout d’abord la mise en application d’une solution de chiffrement, qui évite la reproduction et une dissémination non contrôlée de la définition d’une pièce temporaire, conçue selon des critères propres à un contexte opérationnel.

Ensuite, la définition d’une pièce qui pourrait remplacer en urgence un galet d’entraînement de chenille défectueux, qui aurait des caractéristiques les plus proches possibles de l’élément d’origine et qui serait imprimable avec les moyens et matériaux disponibles localement.

Un atout stratégique pour les forces armées

Une présentation officielle est réalisée en juin 2023 dans le cadre de la première édition de l’Additive Manufacturing Village, une initiative de l’Agence européenne de la Défense.

 « Cette démonstration s’est révélée très convaincante, car les militaires des autres nations ont pu également se rendre compte que l’impression 3D avait la capacité de produire, en quelques heures à peine, une pièce de rechange qui permet de réparer le robot, et in fine de réaliser la mission », se félicite Anthony Seddiki

 Même si KNDS France est agnostique quant aux solutions de sécurisation (et d’impression), celle proposée par Viaccess-Orca, est pleinement conforme à nos attentes. Ce projet est donc une grande satisfaction », conclut Sylvain Kahoun

Cette expérimentation entre Orange, Viaccess-Orca, KNDS France et Cosmyx a effacé les craintes quant à la corruption des données sensibles dans le cadre de l’utilisation de l’impression 3D ainsi que de la non-maitrise du nombre d’impressions d’une définition. Il a aussi confirmé l’intérêt stratégique d’une telle technologie, qui plus est dans le cadre de tensions géopolitiques croissantes.