Основы создания эффективного и экономичного решения для отслеживания активов на основе Интернета вещей

Анкур Гохель из Volansys Technologies

Обзор блога об отслеживании активов

Целью системы отслеживания активов является улучшение рабочих процессов, сокращение потерь запасов и внедрение оптимизации процессов для повышения общей операционной эффективности и производительности. «В любой системе отслеживания активов информация о местонахождении устойчивого / движущегося актива в реальном времени отправляется в облако через шлюз / маршрутизатор по защищенному каналу связи», - говорит Анкур Гохель, эксперт по IoT, Volansys Technologies . .

В статье описаны основные моменты, которые необходимо учитывать при внедрении точного и недорогого решения для отслеживания активов, которое наилучшим образом соответствует требованиям вашей отрасли. Эта статья разделена на две части, первая из которых предоставит вам обзор решения для отслеживания активов на основе Интернета вещей, высокоуровневую архитектуру системы, важную информацию о компонентах системы и драйверы расчета стоимости для разработки системы. Вторая статья предоставит вам полную информацию о различных типах сжатия протоколов и широко популярных отраслевых приложениях.

Преимущества отслеживания активов на основе Интернета вещей

В отличие от устаревшей и пассивной системы отслеживания активов, отслеживание активов на основе IoT представляет собой интеллектуальную, эффективную и интеллектуальную систему. Решения для отслеживания активов с поддержкой IoT используют датчики IoT для удаленного отслеживания деталей актива, связанных с конкретным приложением, без какого-либо вмешательства человека. Эти датчики Интернета вещей могут быть прикреплены к активам вместе с обычными тегами отслеживания (например, QR-кодами, RFID-метками, штрих-кодами). В зависимости от потребностей отрасли может быть несколько вариантов использования на основе решения IoT с учетом критичности актива по отношению к общей стоимости решения. Традиционные пассивные решения просты, недороги и легко внедряются. Однако дорогостоящие и премиальные решения с поддержкой Интернета вещей день ото дня становятся популярными в разных отраслях.

Преимущества системы отслеживания активов с поддержкой Интернета вещей:

• Автоматизация процесса отслеживания
• Информация в реальном времени
• Управление реальными запасами
• Информация об окружающей среде и использовании
• Автоматические напоминания и оповещения
• Точное местонахождение устройства.
• Обеспечьте соответствие нормативным требованиям.
• Быстрый аудит активов

Ключевые компоненты решения для отслеживания активов:

Существует пять основных компонентов:теги, считыватель / концентратор, шлюз, облако и мобильное приложение, которые охватывают все решение, как описано в следующем разделе. Выбор каждого компонента позволит дифференцировать решение в зависимости от потребностей отрасли.

1. Тег: Теги - это самая важная идентификационная единица для всех активов, которая поддерживает протокол беспроводной связи для связи со считывателем для маркированной информации. Теги могут быть RFID, штрих-кода, Zigbee, Z-wave, thread, BLE / Bluetooth 5.1 с поддержкой угла прихода (AOA) и угла отклонения (AoD) как активного, так и пассивного характера.

2. Читатель / Центр: Это устройство, которое обнаруживает теги, доступные в определенной области, и отправляет те же данные на шлюз или в облако, действуя как агрегатор данных в этом регионе. В настоящее время некоторые считыватели способны отправлять данные тега напрямую в облако без помощи шлюза. Существуют различные типы считывателей:пассивный считыватель, активный тег (PRAT), пассивный тег активного считывателя (ARPT) и активный тег активного считывателя (ARAT).

3. Умный шлюз: Шлюз - это сердце системы. Следовательно, он достаточно умен, чтобы выполнять несколько операций, таких как поддержание связи с облаком IoT, отправка данных тега в облако в режиме реального времени, сохранение статуса / информации тега, когда подключение к Интернету недоступно, анализ информации тега и умная работа для экономии заряда батареи. Шлюз добавляет огромную ценность системе за счет локальных вычислительных возможностей во многих случаях использования. Шлюз должен широко поддерживать одну или несколько из следующих операционных систем, таких как VxWorks, AWS FreeRTOS, Zephyr, uC / OS и Linux, для дальнейшей разработки приложений.

4. Облако Интернета вещей: Облако IoT - это основной интерфейс системы, откуда мы можем получать информацию о состоянии запасов в режиме реального времени. Облако способно выполнять бизнес-анализ с помощью предопределенной логики с возможным AI &ML и представлять данные в структурированной форме. Более одного облака можно использовать для множества сервисов, таких как анализ данных, мониторинг данных в реальном времени, мониторинг шлюза и т. Д. Облако требует поддержки HTTPS, MQTT, CoAP и т. Д. Широко распространенных протоколов для связи со шлюзом / устройствами.

5. Подключенное мобильное приложение :Мобильное приложение является одним из основных компонентов решения в зависимости от типа решения или приложения. Мобильное приложение может быть очень эффективным в управлении направлением, отображении данных, быстрой информации о любом объекте наблюдения, уведомлении / предупреждении о любой критической ситуации.

Основные факторы затрат:стоимость тегов по сравнению с стоимостью инфраструктуры

Разработка оптимального решения для отслеживания активов также является большой проблемой. Это полностью зависит от типа актива, который мы пытаемся отслеживать, и от того, какой уровень преимущества мы хотели бы получить, настроив эти решения. Есть два основных фактора затрат:количество тегов и стоимость настройки инфраструктуры. Более сложные теги дороже, но определенно требуют менее дорогостоящей инфраструктуры. С другой стороны, простые недорогие теги потребуют очень сложной инфраструктуры, имеющей более высокую стоимость.

В следующей статье мы подробно рассмотрим выбор беспроводного протокола для создания решения для отслеживания активов с параметрами, влияющими на выбор. Мы также поговорим о широко используемых отраслевых приложениях и их преимуществах.

Автор этого блога - Анкур Гохель, эксперт по Интернету вещей, Volansys Technologies

Об авторе

Анкур работает с Volansys Technologies в качестве эксперта по IoT (встроенный инженер). У него очень богатый опыт работы в области Интернета вещей (около 8+ лет). Он внес ключевой вклад в разработку решений. Он специализируется на выборе наиболее подходящего РЧ-соединения и выбора подходящего облака для различных промышленных приложений.