Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Industrial Internet of Things >> Internet of Things-technologie

Containervolgsystemen:alles wat u moet weten

Begin 2017 waren er ongeveer 5.000 vrachtcontainerschepen in de wereld en een ontelbaar aantal first party-organisaties die afhankelijk waren van rederijen om hun goederen en koopwaar over de hele wereld te vervoeren. Nadat Global Positioning Systems (GPS) halverwege tot eind jaren negentig populair werden, werd het volgen van de locatie van zeecontainers steeds gebruikelijker, zodat zowel de eerste partijen als de tweede partijen (voeringen) konden profiteren van de voordelen die gepaard gingen met het weten waar containers zich bevonden. bij het maken van een oceaanreis.

In deze uitgebreide gids onderzoeken we alles wat u wilt en moet weten over hoe containertracering wordt bereikt en welk systeem u mogelijk wilt selecteren.

Inhoudsopgave

  • Hoofdstuk 1:De voordelen en overwegingen van het volgen van containers
  • Hoofdstuk 2:Containertracking met behulp van GPS naar GSM of satelliet
  • Hoofdstuk 3:Draadloze containertracking op kortere afstand
  • Hoofdstuk 4:4 vragen die u moet stellen voordat u een containervolgsysteem selecteert of maakt

Hoofdstuk 1:De voordelen en overwegingen van het volgen van containers

De reden waarom het volgen van containers zo belangrijk is, komt hierop neer:Er zijn veel onzekerheid in het verzendproces. First-party bedrijven vullen en vergrendelen hun zeecontainers en betalen de verladers om het weg te halen, in de verwachting dat het naar een haven zal worden gebracht, op een schip zal worden geladen en met succes op de beoogde bestemming zal worden afgeleverd. Maar elke keer dat er een complex proces is met veel stappen, kunnen er problemen ontstaan.

Een schip kan bijvoorbeeld een havenaanloop doen om containers in Djibouti af te zetten en de container van een first party kan per ongeluk worden gelost. De lijnvaartmaatschappij merkt deze fout mogelijk pas op als het schip de haven verlaat, wat kan leiden tot vertragingen van enkele maanden om de zeecontainer op een ander schip en op de beoogde bestemming te krijgen. Als de eerste partij via een containervolgsysteem op de hoogte kan worden gesteld van de fout, kunnen ze de vertraging inplannen. Evenzo hebben oceaanstomermaatschappijen die honderden zeecontainers vervoeren namens verschillende eerste partijen een gevestigd belang om ervoor te zorgen dat de vracht die moet op het schip zijn is op het schip, wat kan worden bevestigd door het volgen van containers.

Om de voordelen van containervolgsystemen volledig te begrijpen, moet u eerst de partijlogistiek en de unieke overwegingen voor het volgen van containers voor elke partij begrijpen.

Logistieke partijen

Het volgen van containers zou een makkie zijn als één partij verantwoordelijk zou zijn voor alle aspecten van de scheepvaart. Als dat het geval zou zijn, zouden ze gewoon een klein plaatsbepalingsapparaat op alle containers plaatsen en op elk schip een lokale gateway toevoegen. De gateway zou deze trackinggegevens oppikken en rapporteren aan een centrale IT-hub op het schip; vanaf daar kunnen de locatiegegevens via GPS naar de satelliet worden verzonden.

Maar helaas is het niet zo eenvoudig als het gaat om containervervoer; bij het proces zijn vier verschillende partijen betrokken die verantwoordelijk zijn voor heel verschillende dingen in het verzendproces.

  1. Eerste feest (1PL): De eerste partij is het bedrijf dat goederen of koopwaar heeft gemaakt die via zeecontainers van de ene plaats naar de andere moeten worden vervoerd. (In sommige gevallen kan de eerste partij ook de ontvanger van de goederen zijn.) Eerste partijen hechten belang aan het volgen van containers, omdat een vertraging of verstoring van de verzending van hun containers grote verstoringen van hun toeleveringsketen kan veroorzaken.
  2. Tweede partij (2PL): De tweede partij is de verlader of vervoerder, zoals CMA CGM, Maersk of Hapag-Lloyd. Verladers geven vooral om het volgen van containers omdat ze zijn betaald om iets te verplaatsen en aansprakelijk zijn als ze dat niet met succes doen.
  3. Derde partij (3PL): De derde partij, ook wel een 'logistieke dienstverlener' genoemd, coördineert de verzending van goederen namens de eerste partij door gebruik te maken van verschillende secundaire verladers.
  4. Vierde partij (4PL): De vierde partij is een onafhankelijke instantie die de eerste partij helpt bij het organiseren van hun toeleveringsketen over meerdere externe logistieke dienstverleners.

Voor de toepassing van dit artikel zullen we uitgebreid ingaan op zowel de eerste als de tweede partij (de derde en vierde partij zijn niet actief betrokken bij het volgen van containers, maar ze gebruiken de gegevens wel intensief).

Overwegingen van de eerste partij

Het volgen van containers zou aanzienlijk eenvoudiger zijn als de eerste partij daadwerkelijk eigenaar was van het schip, of zelfs eigenaar was van de container. De meeste schepen en zeecontainers zijn eigendom van de lijnvaartmaatschappij. Hierdoor is er een multi-tenancy-probleem bij het volgen van containers:het kunnen de pallets van de eerste partij in een container zijn, maar een ander bedrijf - misschien meerdere bedrijven - is eigenaar van de container, het schip, het chassis en de vrachtwagen die zal spelen een rol bij het transporteren van de goederen van de eerste partij.

Daarom is de grootste uitdaging van de eerste partij om te bepalen waar een volgapparaat moet worden toegevoegd. De wet van Faraday vertelt ons dat als je gaas rond een radiozender legt en de maasgaten kleiner zijn dan de golflengte van het radiosignaal, het signaal er niet uit kan. Omdat zeecontainers grote metalen containers zijn, fungeren ze als een kooi van Faraday - dus een draadloos signaal kan niet gemakkelijk door de doos gaan. Daarom is de enige optie die beschikbaar is voor een eerste partij die aan containertracking wil doen, een trackingapparaat aan de buitenkant van een container te bevestigen (bijvoorbeeld op het containerslot).

Overwegingen van tweede partijen

De tweede partij - de voering - heeft een geheel andere reeks overwegingen voor het volgen van containers. Ten eerste is de voering eigenaar van de schepen en heeft daarom de luxe om daarin enige infrastructuur te kunnen installeren, maar niet alle voeringen bezitten de containers die op hun schip worden geladen. Als dit het geval is, moet de voering zorgvuldig omgaan met wanneer het volgapparaat wordt geplaatst en verwijderd uit de container.

Ten tweede is het belangrijk om te bedenken dat de voering misschien niet veel prikkels heeft om verder te gaan dan het manifestniveau, tenzij de lading van extreem hoge waarde is. Als de lading waardevol genoeg is om het volgen van containers te rechtvaardigen, kunnen lijnvaartmaatschappijen overwegen wat bekend staat als uitzondering volgen. Met dit type containertracking kan het lijnvaartschip tracking aanbieden als een service aan first party klanten. De lijnvaartmaatschappij zou bijvoorbeeld een containervolgsysteem kunnen configureren om waarschuwingen te verzenden als een van de 200 containers op het manifest niet heeft gedaan. twee uur voor de geplande vertrektijd op het schip is geladen.

Voordelen van het volgen van containers

Return On Investment (ROI)

Bij het bepalen van de ROI voor de first party , moet u rekening houden met de kosten die gepaard gaan met het voorkomen van verstoringen in uw toeleverings- en distributieketen. Met andere woorden, wat is het uw organisatie waard om te weten dat een zeecontainer vertraging heeft opgelopen en de beoogde bestemming niet op tijd bereikt. Zal het hebben van voorkennis (bijvoorbeeld voordat uw zending niet op de juiste plaats en op het juiste moment verschijnt) u in staat stellen andere methoden te gebruiken om aan uw verplichtingen te voldoen en uw supply chain in beweging te houden? Deze dingen moeten worden overwogen voordat u een containervolgsysteem selecteert.

Voor de tweede partij , is de ROI doorgaans gemakkelijker te berekenen. Als de lijnvaartmaatschappij bijvoorbeeld besluit om exception tracking uit te voeren, zullen ze eenvoudigweg de haven niet verlaten zonder ervoor te zorgen dat alle containers op het schip zijn. Als u weet hoeveel het doorgaans kost wanneer u vracht achterlaat, kunt u het rendement op uw investering berekenen dat u zult zien bij het volgen van uitzonderingen. Uw berekeningen moeten ook rekening houden met de kosten van verloren klantrelaties als gevolg van verkeerde behandeling of verlies van vracht tijdens het transport.

Voorkom extra operationele kosten

Wanneer een eerste partij problemen ondervindt bij het verplaatsen van goederen en koopwaar door de toeleveringsketen en uiteindelijk naar de distributie, kan dit een dramatische impact hebben op de operationele kosten. Hoewel het volgen van containers het probleem van extra kosten als gevolg van verzendproblemen niet kan oplossen, kan het wel voorkom extra operationele kosten door de eerste partij een waarschuwing te geven over een vertraagde, verloren of gecompromitteerde verzending.

Verliespreventie en antidiefstal

"We hadden het op ons manifest, dus het zou op het schip moeten zijn - maar dat is het niet." Dit is een uitspraak die geen eerste partij wil horen (en geen enkele lijner wil doorgeven). Een lijnvaartmaatschappij wordt over het algemeen aansprakelijk gesteld voor verloren of gestolen containers, dus een containervolgsysteem kan waardevolle informatie geven over wat er mogelijk is misgegaan.

Er zijn veel manieren waarop bedrijven hebben geprobeerd het probleem van het volgen van containers op te lossen, maar de oplossing komt er onvermijdelijk op neer om een ​​volgapparaat aan de buitenkant van een zeecontainer te plakken en de positie ervan door te geven via GPS naar GSM of satelliet, of via een meer gelokaliseerd draadloos systeem op korte afstand. We zullen beide onderzoeken in hoofdstuk twee en drie hieronder.

Meer informatie over intelligent bijhouden van activa van Link Labs.

Hoofdstuk 2:Containertracking met GPS naar GSM of satelliet

Een grote meerderheid van de oplossingen voor het volgen van containers die momenteel op de markt zijn, maakt gebruik van GPS-locatie die wordt verzonden via mobiel (meestal GSM) of satelliet.

Hoe GPS-containertracking werkt

Een volgapparaat is bevestigd aan de buitenkant van een verzendcontainer. De twee meest voorkomende typen op GPS gebaseerde apparaten voor het volgen van containers zijn:

  • Magnetische apparaten die op de zijkant van de zeecontainer passen, tussen de structurele ribben. (Ze worden nooit bovenop de container geplaatst, omdat containers meestal op elkaar worden gestapeld - de ribben maken een veiligere plek voor het volgapparaat om te leven.)
  • Vergrendelingsmechanismen die de container verzegelen. Deze mechanismen omvatten een volgsysteem en worden vaak door de eerste partij toegevoegd nadat de goederen in de zeecontainer zijn geladen.

Wanneer het volgapparaat het schip voelt bewegen (via versnellingsmeter) of met bepaalde ingestelde intervallen, wordt het apparaat wakker, krijgt een GPS-fix en stuurt vervolgens zijn locatie via mobiele of satellietconstellatie. De locatiegegevens van de container worden vervolgens naar de applicatieprovider gestuurd, toegevoegd aan hun backend-systeem en aan de klant verstrekt.

Voordelen van GPS-containertracking

  • GPS-modules voor het volgen van containers zijn kant-en-klaar verkrijgbaar. Er zijn veel spelers in dit spel; ORBCOMM is bijvoorbeeld een van de grootste en meest bekende bedrijven die uitsluitend voor logistiek GPS-naar-satellietgebaseerde systemen maakt. Als u zich geen zorgen maakt over de kosten en zo snel mogelijk een containervolgsysteem moet implementeren, kunt u eenvoudig een ORBCOMM-module kopen en direct beginnen met volgen.
  • GPS-containervolgsystemen zijn autonoom. Behalve de trackingmodule die u aan elke zeecontainer toevoegt, hebben GPS-gebaseerde trackingsystemen geen extra infrastructuur nodig. Dit maakt de implementatie vrij eenvoudig.
  • GPS-containervolgsystemen zijn zeer nauwkeurig wanneer de GPS het activum kan lokaliseren. In sommige situaties is een locatienauwkeurigheid van ongeveer 10 meter echter de beste die kan worden verwacht.

Problemen met GPS-containertracking

  • GPS-naar-satelliet- of GSM-containertracking is duur. De laagste prijs die we ooit hebben gezien voor het volgen van een container—exclusief van hardwarekosten - ongeveer $ 7 dollar per maand. We hebben het zo hoog gezien als $ 30 dollar per maand. Deze kosten omvatten de kosten van data en toegang tot de beheer- en visualisatiesoftware.
  • GPS vereist dat het volgsysteem vrij zicht op de lucht heeft. Zeecontainers worden vaak op elkaar gestapeld als bouwstenen op een voering. Als uw GPS-volgsensor zich aan de zijkant van een zeecontainer in een stapel containers bevindt, is er vrijwel geen manier om een ​​signaal uit te zenden. Als dit het geval is, kun je pas een GPS-slot en signaal krijgen als de container is verplaatst.
  • GPS is een extreem energieverslindende applicatie. Het uitvoeren van GPS is een enorme boete voor uw energiebudget. Als u hoopt dat uw op GPS gebaseerde containervolgsystemen langer dan zes maanden op een enkele batterij meegaan, moet u uiterst voorzichtig zijn wanneer u uw volgapparaat instelt om zijn locatie uit te zenden. Je kunt niet verwachten dat je GPS-apparaat constant aan staat, omdat de batterij binnen enkele dagen zou opbranden.
  • Hoe langer GPS is uitgeschakeld, hoe langer het duurt om weer op te starten. GPS moet zogenaamde ephemeris-constellatiegegevens downloaden van zijn satellieten om een ​​locatiebepaling te krijgen. Als het apparaat koud is gestart, kan het vijf minuten of langer duren om die gegevens te downloaden. Als u onmiddellijke locatiegegevens wilt, moet u uw containervolgapparatuur zo ontwerpen dat ze warm worden gestart - wat alleen mogelijk is als het volgapparaat recent genoeg is ontwaakt om eerder gedownloade efemeridenconstellatiegegevens te gebruiken en de nodige correcties kan aanbrengen om direct een meting te starten. Maar warm starten kost natuurlijk veel meer kracht.
  • GSM zal in de komende 10 jaar verdwijnen door mobiele providers. GSM is de meest gebruikte mobiele technologie voor het backhauling van GPS-gegevens, omdat het de meest alomtegenwoordige dekking heeft met het minste aantal banden wereldwijd. Sommige volgsystemen voor containers zijn zelfs helemaal niet afhankelijk van GPS, maar sturen een bericht via GSM en bepalen de locatie van een zeecontainer op basis van de zendmast die het bericht heeft opgepikt. Als een klant voor het volgen van containers een dual-band GSM-modem gebruikt, kunnen ze mobiele dekking krijgen in een hoog percentage van de aanloophavens over de hele wereld. Het probleem is dat GSM-netwerken in de komende 10 jaar zullen verdwijnen, wat betekent dat u alleen via LTE of satelliet moet overschakelen op backhauling van gegevens.

Hoofdstuk 3:Draadloze containertracering op kortere afstand

GPS naar satelliet of GSM wordt beschouwd als de standaard als het gaat om het volgen van containers, maar zoals je in het vorige hoofdstuk hebt gelezen, is het niet zonder complexiteit. Sommige uitdagingen zijn overkomelijk (sommige bedrijven hebben bijvoorbeeld ontdekt hoe ze zonne-energie kunnen gebruiken om hun GPS-trackingapparatuur van stroom te voorzien), maar andere overwegingen, zoals kosten, kunnen een dealbreaker zijn voor organisaties die zeecontainers op grote schaal moeten volgen .

Hoe kortere afstand draadloze containertracking werkt

Draadloze containervolgsystemen met een kleiner bereik zijn systemen waarbij het volgapparaat niet rechtstreeks communiceert met mobiel of satelliet. Daarom is er niet één specifieke manier waarop een dergelijk systeem werkt, maar veel manieren waarop dit type Internet of Things (IoT)-systeem kan worden ontworpen om aan de specifieke behoeften van een organisatie te voldoen.

Als een eerste partij bijvoorbeeld honderden containers wil volgen die samen worden verplaatst, kunnen ze een mobiele zender toevoegen aan een handvol containers en die geselecteerde zenders hun gegevens laten terughalen. Andere apparaten in de buurt kunnen een Bluetooth-link (of iets dergelijks) gebruiken. Dit zou het aantal benodigde containertrackers drastisch verminderen, maar de eerste partij nog steeds de locatie van die containers geven.

Of een lijnvaartschip dat geïnteresseerd is in het volgen van uitzonderingen, kan op Bluetooth gebaseerde volgapparatuur aan elke container toevoegen en waarschuwingen instellen als een van hun containers uren voor het geplande vertrek van het schip niet aanwezig is op het schip.

Voordelen van draadloze containertracking op kortere afstand

  • De kosten van tracking zijn aanzienlijk lager dan bij op GPS gebaseerde systemen. Terwijl $ 7 per maand per container als "goedkoop" wordt beschouwd voor GPS-containertracking, stel je voor dat je een systeem gebruikt dat slechts $ 1 per maand per container kost. Dit is mogelijk met draadloze containertracking op kortere afstand. Bovendien zijn de kosten van de hardware aanzienlijk lager dan wat u betaalt voor op GPS gebaseerde volgtoepassingen, variërend van $ 10 tot $ 20 in plaats van $ 50 tot $ 300 voor GPS.
  • De levensduur van de batterij van kortere afstand is draadloze containertracking veel groter dan op GPS gebaseerde systemen. Hoewel GPS veel energie verbruikt, zijn veel draadloze technologieën met een kortere afstand dat niet. Door een technologie zoals Bluetooth op uw containertrackingmodules te gebruiken, kan de batterij drie of meer jaar meegaan in plaats van een kwestie van maanden. Dit komt omdat apparaten met een kort bereik het signaal alleen naar een ontvanger in de buurt hoeven te verzenden, terwijl GPS-apparaten het signaal meestal naar een satelliet of een mobiel netwerk moeten sturen.

Moeilijkheden met draadloze containertracking op kortere afstand

  • Draadloze systemen met een kortere afstand hebben hogere infrastructuurvereisten dan GPS. Zoals vermeld in het vorige hoofdstuk, is een van de voordelen van op GPS gebaseerde containertracking dat het systeem volledig autonoom is. Dat is niet het geval bij veel draadloze containervolgsystemen met een kleiner bereik, die communicatie vereisen van de volgmodule naar een ander deel van het systeem. Dit vereist dus meer infrastructuur dan GPS. In sommige gevallen, zoals wanneer een relatief groot aantal containers samen wordt verplaatst, kan dit worden omzeild. U kunt bijvoorbeeld een eenvoudige Bluetooth-zender toevoegen aan een aantal containers en slechts een subset van die trackers selecteren om hun gegevens via mobiel terug te laten halen. Dit vermindert de infrastructuurvereisten, maar volgt toch de locatie van de containers.
  • De complexiteit is groter dan bij een op GPS gebaseerde oplossing. Als u ervoor kiest om GPS niet te gebruiken voor locatiebepaling, heeft u een andere manier nodig om locatiegegevens terug te halen en die informatie te communiceren. Dit vereist veel meer complexiteit van systeemengineering. Op een bepaald schaalpunt is het echter zinvol om door deze enigszins toegenomen complexiteit heen te werken, omdat dit aanzienlijke kostenvoordelen oplevert.

Hoofdstuk 4:4 vragen die u moet stellen voordat u een containervolgsysteem selecteert of maakt

1. Ben je ingesteld op het gebruik van een bepaalde technologie? Zo ja, waarom?

Containertracking vormt een systeemuitdaging, geen technologische uitdaging. Er is een hele grabbelton met Internet of Things-technologieën beschikbaar, maar de technologie die u selecteert, moet slechts een hulpmiddel zijn dat wordt gebruikt om de systeemfunctionaliteit te ontwerpen die u wilt en nodig hebt. Als u bijvoorbeeld GPS wilt gebruiken, maar slechts bij uitzondering hoeft te tracken, verspilt u veel geld en overdrijft u drastisch voor het gewenste resultaat.

2. Wilt u een kant-en-klare module voor het volgen van containers kopen of uw eigen oplossing aanpassen?

Er zijn voor- en nadelen aan beide benaderingen. Als u kiest voor een kant-en-klare oplossing, is het duidelijk een eenvoudig proces om uw containervolgsysteem aan de gang te krijgen. Dat gezegd hebbende, is het niet redelijk om te denken dat de perfecte oplossing voor uw use case is gemaakt. Realistisch gezien moet u genoegen nemen met de functionaliteit (of het ontbreken daarvan) die de vooraf gebouwde module biedt. Kun je het koppelen aan je ERP? Voldoet het aan de draadloze voorschriften voor de aanloophavens die u gaat gebruiken? Je moet al deze dingen vooraf bepalen, voordat je iets koopt.

Als u ervoor kiest om met een bedrijf samen te werken om de optimale oplossing te ontwerpen en te bouwen, kost dit meer tijd en moeite van uw kant. Maar als u tien- of honderdduizenden zeecontainers wilt volgen, biedt de deskundige aanpassing en integratie u een oplossing die precies werkt zoals u dat wilt, en u zult er meestal ook veel geld mee besparen.

3. Heeft u er al eens over nagedacht hoe u verandermanagement met uw bedrijfsprocessen gaat aanpakken zodra u een containervolgsysteem integreert?

Wijzigingsbeheer is niet iets om over het hoofd te zien als u een containervolgsysteem integreert. Als u een mogelijkheid als containertracking op een grote organisatie met duizenden werknemers legt, moet u de manier waarop u zaken doet drastisch veranderen. U kunt bijvoorbeeld veel banen in uw organisatie toevoegen of wegnemen. Dit kan een frustratie zijn voor de betrokkenen. Er zijn verschillende rollen nodig om de tag aan de container toe te voegen, de tag te beheren, het trackingsysteem up-to-date te houden, enz. En aan de andere kant daarvan is een van de belangrijkste voordelen van containertracking dat organisaties kunnen besparen op arbeid - maar u kunt niet op arbeid besparen tenzij u minder mensen betaalt. Om beide redenen kan het zijn dat u enige weerstand krijgt van werknemers die zien dat een dergelijk systeem hun werk zal uitbreiden of wegnemen. U moet voor . een beknopt wijzigingsbeheerplan hebben je integreert een containervolgsysteem om de relevante personen voor te bereiden, en verschuift je workflow dienovereenkomstig.

4. Hoe gaat u het IT-integratieproces beheren?

U bezit waarschijnlijk al de software waarin u wilt dat uw containertraceringsgegevens worden opgenomen. Maar u zult willen beginnen na te denken over hoe u de IT-integratie zult aanpakken, aangezien het samenbrengen van deze twee stapels tijd kost en mogelijk behoorlijk complex kan zijn. In feite is het selecteren van een technologie vaak een koud kunstje in vergelijking met het beheren van hoe u de juiste bedrijfsprocesfunctionaliteit integreert om uitzonderingen te melden. Hoe eerder u hieraan begint, hoe beter.

Conclusie

Het volgen van zeecontainers is van nature een complexe operatie, maar als u bereid bent deze complexiteiten te doorstaan, kunt u een oplossing bedenken die past bij de specifieke behoeften van uw organisatie.

Bij Link Labs hebben we met veel logistieke bedrijven samengewerkt om IoT-volg- en monitoringsystemen voor hun toeleveringsketens te implementeren. Als je meer wilt weten over hoe we samenwerken met bedrijven zoals het jouwe, neem dan contact met ons op.

Of, als u gewoon vragen heeft over het volgen van containers, beantwoorden we deze graag. Hoe dan ook, we kijken ernaar uit van u te horen.


Internet of Things-technologie

  1. Cloud computing:alles wat u moet weten
  2. Containers versus serverloos; Alles wat je moet weten!
  3. Uitbesteed onderhoud in één oogopslag:alles wat u moet weten
  4. Alles wat u moet weten over pigmentdispersies
  5. Capacity Planning Strategy – Alles wat u moet weten
  6. Alles wat u moet weten over moersleuteltijd
  7. Alles wat u moet weten over IoT in onderhoud
  8. 9 stappen om een ​​mes te smeden:alles wat u moet weten
  9. Alles wat u moet weten over technische tekeningen
  10. Alles wat u moet weten over metaalgieten
  11. Alles wat u moet weten over onze selectie van festoensystemen