Contexte : vers des terminaux portuaires toujours plus automatisés
La manutention des conteneurs repose traditionnellement sur des équipements lourds opérés dans des environnements complexes et particulièrement exigeants. Les grues portiques sur pneus automatisées, ou ARTG (Automated Rubber-tired Gantry Crane), transforment aujourd'hui le fonctionnement des terminaux portuaires en automatisant le déplacement, la prise en charge et l'empilage des conteneurs.
Cette automatisation repose cependant sur bien plus que la mécanique de la grue.
La trolley, les systèmes de manutention des camions et le centre de contrôle doivent échanger des informations en permanence. Les données doivent circuler de manière fiable entre des équipements mobiles, des automates industriels et les plateformes de supervision, malgré les contraintes physiques du terminal.
L'enjeu est donc de construire une infrastructure réseau industrielle capable d'accompagner cette automatisation tout en garantissant disponibilité, évolutivité et visibilité sur l'ensemble du système.
La problématique
Les exploitants de terminaux portuaires doivent relever plusieurs défis spécifiques aux infrastructures automatisées :
- Des équipements mobiles qui nécessitent une connectivité continue malgré leurs déplacements.
- Un environnement industriel exigeant, soumis aux vibrations, à la poussière, aux écarts de température et aux interférences électromagnétiques.
- Une coexistence de plusieurs technologies de communication : Ethernet cuivre, PoE, fibre optique et réseaux sans fil industriels.
- Un besoin de supervision centralisée pour détecter rapidement les incidents et limiter leur impact sur les opérations.
- Une infrastructure capable d'évoluer avec le terminal, notamment lors de l'ajout de nouvelles grues ou de l'extension des zones de manutention.
Les défis techniques à relever
Connectivité continue des équipements mobiles
La trolley et les différentes zones de manutention doivent rester connectées pendant leurs déplacements.
L'architecture doit donc combiner des connexions Ethernet industrielles locales avec des liaisons sans fil capables d'assurer une continuité de communication entre les équipements mobiles et le réseau du terminal.
Intégration de plusieurs technologies réseau
Une architecture ARTG doit faire cohabiter plusieurs supports de communication.
Les équipements embarqués utilisent notamment Ethernet et PoE pour connecter les automates et équipements terrain, tandis que la fibre optique permet de transporter les flux sur de plus longues distances. Les réseaux Wi-Fi industriels assurent quant à eux la connectivité des éléments mobiles.
L'ensemble doit fonctionner comme une infrastructure unique et cohérente.
Robustesse face aux contraintes portuaires
Les équipements réseau sont directement exposés aux contraintes de l'environnement industriel portuaire.
Vibrations, poussière, variations de température et perturbations électromagnétiques imposent l'utilisation de solutions industrielles capables de fonctionner durablement dans des conditions où les équipements réseau traditionnels ne sont pas adaptés.
Supervision et disponibilité du réseau
Lorsqu'une infrastructure relie plusieurs grues, zones de manutention et centres de contrôle, identifier rapidement l'origine d'une anomalie devient essentiel.
La supervision centralisée permet de visualiser l'état des équipements, la topologie du réseau et les éventuelles alertes afin de réduire le temps nécessaire au diagnostic et à la maintenance.
Les bénéfices obtenus
Pourquoi cette solution ?
La pertinence de cette architecture repose sur trois éléments clés :
- Une infrastructure adaptée aux équipements mobiles : La combinaison de switchs Ethernet industriels, de connectivité PoE et de réseaux sans fil permet de maintenir la communication avec les différents équipements mobiles de la grue.
- Une architecture réseau multi-technologies : Ethernet cuivre, fibre optique et Wi-Fi industriel sont intégrés au sein d'une même infrastructure afin d'assurer la continuité des communications entre le terrain et le centre de contrôle.
- Une supervision centralisée de l'infrastructure OT : Grâce à MXview One, les équipes disposent d'une visibilité globale sur la topologie et l'état du réseau, facilitant la maintenance et réduisant le temps nécessaire au diagnostic des incidents.
Cette approche permet de construire une infrastructure réseau adaptée aux exigences des environnements OT portuaires, tout en préparant le terminal aux futures évolutions de ses systèmes automatisés.
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