利用现成的技术连接传统系统

October 19, 2018 Robert Moss

几乎每个市场领域 — 包括交通运输、制造、农业、公用事业等等 — 的公司都在想方设法利用来自传统资产的数据。但是,许多公司都不确定该如何经济高效地实现这一目的。

有两大关键挑战推升了相关成本。首先是从现有设备提取数据所需的工作。在许多情况下,传统系统使用不适合 IoT 应用的特殊协议。

以交通运输行业为例。卡车、公共汽车以及其它车辆提供了大量遥测数据,如机油压力和电池电量水平。但是,这些参数通过特殊的 SAE J1939 总线传输,这种总线并非为 IP 网络上的数据共享而设计。因此,工程师必须创建能够将数据转化为 IoT 友好形式的数据 — 这是一个代价昂贵的命题。

第二个问题是传输数据进行分析的困难。这一挑战对于远程或移动应用而言特别严重,因为网络连接可能缓慢或间歇中断。就算是有大量的带宽可用,传输数据的成本也可能过高。

我最近与 Smart Connect Technologies, Inc. 的总裁兼 CEO Jeff Knapp 谈到了组织可以用来降低这些 IoT 采用壁垒的方式。按照 Knapp 的想法,关键在于利用现成的技术。

Knapp 说:“我们使用现成的硬件,不需要编程或专有驱动程序,这综合起来能够显著降低采用和实施的成本”。Knapp 说这种方法不仅降低了前期投入,还降低了总拥有成本。

另一种重要的策略在于尽可能在边缘处理数据。“它能够缓解存储问题”,Knapp 说: “它还缓解了带宽问题和处理时间。”

满足特殊要求的现成解决方案

为了说明这些方法,我们看看交通和运输组织如何为它们在铁路、公路或海上运输的车队或船队实现支持 IoT 的智能交通。

SmartConnect Gateway 解决方案为例,它可以在边缘收集和分析实时车辆数据来推动决策,以及将特定数据发送到云端来获得有关船队和车辆情报的深入见解。

Smart Connect 的网关运行于采用英特尔® 处理器的现成机器上,这些机器可从多家制造商那里轻松购置,如图 1 中所示的 Dell 网关,这让该解决方案能够降低拥有成本。该系统采用增强了安全的 Linux (SELinux) OS,并且预装了安全、开放式标准的软件。

图 1. SmartConnect Gateway 解决方案提供了即插即用的互操作性,开箱即用。(资料来源:Smart Connect Technologies, Inc.)

SmartConnect 提供了各种预先设计的驱动程序,适合包括制造、交通运输和公用事业在内的市场领域。在交通运输领域,网络可以访问诊断故障码 (DTC),包括:

  • 燃油油位
  • 发动机速度
  • 进气岐管压力
  • 排气压力
  • 冷却液液位
  • 冷却液温度
  • 电池电压

网关可以在边缘规范和分析此数据,使系统能够在路途中从边缘进行操作变更。网络还可通过编程,按照客户管理指令,使用文本和/或电子邮件实时向指定的接收者发送警报。在查看和评估警报后,接收者可以为驾驶车辆的司机提供处理方法建议。

云端增值

网关还可以将数据安全地上传到云平台驱动程序,如 Amazon Web Services、SAP 或 IBM,对数据进行分析,从而提高价值和功能。

通过在云端获取、汇总和存储多个来源的遥测数据进行深入处理,运输机构可以创建资产管理程序来为整个车队生成维护单和维修单。这种程序通过以下方面来产生正投资回报:

  • 减少停机时间
  • 缓解停机
  • 优化资源
  • 提高效率
  • 降低油耗
  • 减少污染
  • 增强安全性

在交通和运输领域,此功能可大大增强旧的轨道机车、卡车、公共汽车、挂车、船只和集装箱。例如,货运组织可利用数据扩展延长设备的使用寿命,监测货物状况。运输组织可利用数据分析乘客上车和下车的站点,增强车辆性能。

Golden Gate Transit 获得了更好的见解

作为概念验证,由加利福尼亚旧金山的金门大桥高速公路和交通运输区经营的 Golden Gate Transit 为公共汽车配备了能够获取发动机数据和其它数据的传感器和摄像头。该数据通过 SmartConnect Gateway 发送到 IBM 的 Watson IoT 平台,可对公共汽车和各种发动机元件执行预测性维护。

Golden Gate Transit 使用 IBM Maximo 作为它的资源管理软件。Maximo 使 Golden Gate 能够管理其资产的生命周期和维护,以及跟踪卡车故障,执行预防性维护操作。Maximo 还让 Golden Gate 能够管理它的会计、燃油、库存、采购及其它资源。

SmartConnect 解决方案还帮助 Golden Gate 减少污染。将使用公共汽车安装的摄像头拍到的视频与 GPS、DTC、天气和空气质量数据相结合,机构可以优化公共汽车行驶路线。这可以减少发动机空转的时间,也就减少了污染。

优化工作甚至可能是动态发生的,比如在发生了事故或事件,意外导致交通中止时 — 可能是提前结束的棒球比赛,也可能是自发的抗议阻断了街道。利用数据对交通进行重新考虑 — 这可能是实时的,也可能是经过一段时间后 — Golden Gate 能够为它的客户提供更好的服务,改善社区的健康和宜居性。

为传统设备带来新价值

通过减轻将数据上传到云端的负担,不仅能够节省大量金钱,还可以改善运营。无论是提升生产力,实现预测性维护程序,提高设备和经营效率,改善服务还是增强安全性,边缘处理都能够带来利用传统设备数据的新方法。

正因为如此,选择能够在边缘执行数据驱动的决策并且能够随着业务需求扩展的正确而全面的 IoT 解决方案对于充分利用传统资产是非常重要的。因为这非常关键,无疑各种企业的技术人员都希望了解如何才能实现成功的边缘数据和传统设备解决方案。

作者简介

Robert Moss

Robert Moss is an independent consultant and strategist who focuses on the business value technology brings. He also helps give voice to executives at leading technology companies, enabling their personal stories to show how they encourage and develop innovation, overcome obstacles, and improve their leadership skills.

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