Fundamenten voor het creëren van een efficiënte en kosteneffectieve IoT-gebaseerde oplossing voor het volgen van activa

Blogoverzicht voor activatracking

Het doel van het activavolgsysteem is om workflows te verbeteren, voorraadverlies te verminderen en procesoptimalisatie te introduceren om de algehele operationele efficiëntie en productiviteit te verbeteren. In elk systeem voor het volgen van activa wordt de realtime locatie-informatie van vaste/bewegende activa naar de cloud verzonden via gateway/router via een beveiligd communicatiekanaal, zegt Ankur Gohel, IoT-expert, Volansys Technologies .

Het artikel beschrijft de belangrijkste overwegingen om een ​​nauwkeurige en goedkope oplossing voor het volgen van activa te implementeren die het beste past bij uw branchevereisten. Dit artikel is opgedeeld in twee delen. Eerst krijgt u een overzicht van de op IoT gebaseerde oplossing voor het volgen van activa, de architectuur op hoog niveau van het systeem, belangrijke informatie over systeemcomponenten en kostenfactoren om het systeem te ontwerpen. Het tweede artikel geeft u de volledige details van verschillende soorten protocolcompressies en zeer populaire industrietoepassingen.

Voordeel van op IoT gebaseerde activatracking

In tegenstelling tot een eeuwenoud en passief systeem voor het volgen van activa, is het volgen van activa op basis van IoT een slim, efficiënt en intelligent systeem. IoT-enabled oplossingen voor het volgen van activa maken gebruik van IoT-sensoren om applicatiespecifieke details van het activa op afstand te volgen zonder menselijke tussenkomst. Deze IoT-sensoren kunnen samen met de conventionele tracking-tags (bijv. QR-codes, RFID-tag, barcode) aan activa worden bevestigd. Afhankelijk van de behoeften van de industrie, kunnen er meerdere gebruiksscenario's zijn op basis van de IoT-oplossing, waarbij rekening wordt gehouden met de kritiekheid van het activum met betrekking tot de totale kosten van de oplossing. Traditionele passieve oplossingen zijn eenvoudig, goedkoop en gemakkelijk te implementeren. De dure en hoogwaardige IoT-oplossingen worden echter met de dag populairder in verschillende industrieën.

Voordelen van IoT-geactiveerd activavolgsysteem:

• Automatisering van het volgproces
• Realtime informatie
• Live voorraadbeheer
• Milieu- en gebruiksinformatie
• Geautomatiseerde herinneringen en waarschuwingen
• Nauwkeurige apparaatlocatie
• Zorg voor naleving van de regelgeving
• Snelle activa-audits

Belangrijkste componenten van de oplossing voor het volgen van activa:

Er zijn vijf hoofdcomponenten Tags, Reader/Hub, Gateway, Cloud en Mobiele app die de hele oplossing dekken, zoals uitgelegd in de volgende sectie. Door elke component te selecteren, wordt de oplossing gedifferentieerd, afhankelijk van de behoeften van de branche.

1. Tag: De tags zijn de belangrijkste eenheidsidentiteit voor alle activa, die het draadloze communicatieprotocol ondersteunt om te communiceren met een lezer voor getagde informatie. De tags kunnen RFID, Barcode, Zigbee, Z-wave, thread, BLE/Bluetooth 5.1 ondersteunen en Angle of Arrival (AOA) en Angle of Departure (AoD) ondersteunen, zowel van actieve als passieve aard.

2. Lezer/Hub: Dit is een apparaat dat de tags detecteert die beschikbaar zijn in het specifieke gebied en dezelfde gegevens naar de Gateway of naar de cloud verzendt en fungeert als een aggregator van de gegevens in die regio. Tegenwoordig zijn sommige lezers in staat om de gegevens van de tag rechtstreeks naar de cloud te sturen zonder de hulp van de gateway. Er zijn verschillende typen lezers:passieve lezer, actieve tag (PRAT), actieve lezer passieve tag (ARPT) en actieve lezer actieve tag (ARAT).

3. Slimme gateway: De gateway is het hart van het systeem. Daarom is het slim genoeg om meerdere bewerkingen uit te voeren, zoals het onderhouden van de connectiviteit met de IoT Cloud, de gegevens van de tag in realtime naar de cloud sturen, de status/informatie van de tag opslaan wanneer de internetverbinding niet beschikbaar is, de informatie van de tag analyseren en slim werken om de batterij te sparen. Gateway voegt enorme waarde toe aan het systeem door lokale rekenmogelijkheden in veel van de gebruikssituaties. De gateway moet in grote lijnen een of meer van de volgende besturingssystemen ondersteunen, zoals VxWorks, AWS FreeRTOS, Zephyr, uC/OS en Linux voor verdere applicatie-ontwikkeling.

4. IoT-cloud: De IoT-cloud is de belangrijkste interface van het systeem van waaruit we alle inventarisstatus in realtime kunnen krijgen. De cloud is in staat om met behulp van de voorgedefinieerde logica met eventuele AI &ML bedrijfsanalyses te doen en de data verder gestructureerd weer te geven. Meer dan één cloud kan worden gebruikt voor meerdere services, zoals gegevensanalyse, realtime gegevensbewaking, gatewaybewaking, enz. De cloud vereist ondersteuning van de HTTPS, MQTT, CoAP, enz. De grotendeels populaire protocollen om met de gateway/apparaten te communiceren.

5. Verbonden mobiele applicatie :De mobiele app is een van de belangrijkste componenten van de oplossing, afhankelijk van het type oplossing of toepassing. De mobiele app kan zeer effectief zijn in het begeleiden van de richting, gegevensweergave, snelle informatie over elk onder toezicht gesteld activum, melding/waarschuwing voor elke kritieke situatie.

Belangrijke kostenfactoren:tags kosten versus infrastructuurkosten

Het ontwerpen van een optimale Asset Tracking-oplossing is ook een grote uitdaging. Het hangt volledig af van het soort Asset dat we proberen te volgen en welk voordeel we zouden willen behalen door deze oplossingen op te zetten. Er zijn twee belangrijke kostenfactoren:het aantal tags en de kosten voor het instellen van de infrastructuur. Meer geavanceerde tags zijn duurder, maar hebben zeker minder dure infrastructuur nodig. Aan de andere kant zouden de eenvoudige goedkope tags een zeer geavanceerde infrastructuur nodig hebben met hogere kosten.

Vervolgens gaan we in een volgend artikel in op de details van het draadloze protocol dat wordt geselecteerd om de Asset Tracking-oplossing te creëren met de parameters die van invloed zijn op de selectie. We zullen ook praten over veelgebruikte industrietoepassingen en hoe deze de industrie ten goede komen.

De auteur van deze blog is Ankur Gohel, IoT-expert, Volansys Technologies

Over de auteur

Ankur werkt samen met Volansys Technologies als IoT-expert (Embedded Engineer). Hij heeft een zeer rijke ervaring van ongeveer 8+ jaar in het IoT-domein. Hij heeft een belangrijke bijdrage geleverd aan het ontwerpen van oplossingen. Zijn expertisegebied is het selecteren van de meest geschikte RF-gebaseerde connectiviteit en het selecteren van de juiste cloud op basis van de verschillende industriële toepassingen.