Всколыхнувшая мир пандемия наглядно продемонстрировала бизнесу, как важно иметь в запасе решения, которые помогают сокращать затраты, позволяют сотрудникам работать удаленно, заменяют их ручной труд и т. д.

Многие такие ноу-хау связаны с использованием интернета вещей (IoT). Как именно умные гаджеты помогают отечественным компаниям экономить и заботиться о безопасности персонала? Что нужно для комфортной работы smart-датчиков? Какая технология – NB-IoT или LoRaWAN – более эффективна? Об этом и многом другом рассказали в lifecell на примерах реализованных проектов.  

Какие умные проекты запускают украинские компании?

Один из крупнейших складов в Украине. Здесь находится продукция, срок хранения которой зависит от показателей температуры и влажности.т«Когда мы пришли на склад, данные мониторились следующим образом: компания использовала три дорогих датчика, которые висели на стене и показывали температуру и влажность. Возле каждого из них были прикреплены файлик с листом А4 и ручка. Каждый день сотрудник склада приходил и записывал показатели», – рассказывает эксперт по решениям и предложениям для корпоративного бизнеса lifecell Оксана Деркач.

Мобильный оператор запустил более автоматизированное решение: уставил один gateway (базовую станцию), подключил к нему три сенсора мониторинга температуры и влажности и настроил передачу данных с датчиков на IoT-платформу.

Заказчик получил:

1. удаленный сбор информации по предварительно установленному графику (каждые 2 часа). Теперь сотрудникам не нужно тратить время на регулярные посещения склада, чтобы записать данные;
2. визуализацию данных на сайте;
3. систему уведомлений в случае превышения допустимых показателей (по электронной почте, Telegram и BiP);
4. возможность выгружать данные в CSV- и XLS-форматах;
5. исключение ошибок в мониторинге показателей, связанных с человеческим фактором. Живые люди могут забыть, потерять данные, заболеть и т. д.

Это один из многих кейсов о том, как отечественные компании применяют умные технологии.

«IoT в Украине активно развивается. На недавнем Internet of Things International Forum, который проходил в Киеве в феврале, я была поражена как количеством компаний-участников, которые предлагали широкий спектр самых разнообразных IoT-решений, так и количеством потенциальных клиентов, которые приходили уже с готовыми техническими заданиями», – рассказывает Оксана Деркач.

И приводит другие примеры из разных сфер.

1. Умное земледелие. IoT-решения становятся очень популярными среди наших аграриев. Отечественные агрохолдинги начинают использовать специальные датчики, которые фиксируют температуру и влажность почвы. Эти данные помогают аграриям принимать правильные решения по планированию полива полей. При этом общая прибыль компании повышается до 20% за счет экономии воды. Приходящая с сенсоров информация визуализируется на сайте. Также специалисты получают уведомления в случае превышения заданных параметров показателей.
2. Умный учет потребления ресурсов. Отечественные поставщики газа, воды и электроэнергии («Киевгаз», «Кировоградгаз», «Львовводоканал», «Львовоблэнерго» и другие) начали использовать приборы дистанционной передачи показаний счетчиков. Датчики круглосуточно считывают и передают данные в системы тарификации и мониторинга. Другие датчики могут своевременно предупредить, к примеру, о возможной утечке газа.

«Новые технологии экономят ресурсы питания датчиков и позволяют дистанционно получать информацию из труднодоступных мест, например, подвалов. Датчики дают возможность считывать и передавать показатели не только со счетчиков газа, но и со счетчиков воды, тепла, электроэнергии и других приборов с импульсным или цифровым выходом», – рассказывал директор департамента информационных технологий ОАО «Киевгаз» Анатолий Мельничук.

1. Умное освещение. Парковки ТЦ Art Mall и «Ашан Украина». Их фонари оборудованы специальными сенсорами, реагирующими на движение и уровень освещенности. В темное время суток, когда в паркинге «все спокойно», лампы работают на мощности 20%. Но как только появляется автомобиль или пешеход  – мощность лампы увеличивается до 60–100% в зависимости от уровня освещенности на тот момент. Также срабатывает «цепная реакция»: увеличивший яркость фонарь активирует своих ближайших «коллег». Так обеспечивается комфортная работа системы для посетителей. По данным IoT Ukraine, умное освещение позволяет экономить до 42% эксплуатационных расходов и до 80% затрат на электроэнергию.
2. Умная экология. Современные датчики умеют тщательно мониторить состояние окружающей среды: выявлять содержание углекислого газа, оксида азота, серной кислоты, озона, а также измерять температуру, давление, влажность и т. д. События последних недель показали, что контроль загрязнения воздуха становится чрезвычайно актуальным для украинцев.

Поэтому такие устройства начинают использовать мониторинговые организации и госструктуры (ОГА, мэрии).

IoT-решениями интересуются не только частные компании, но и городские власти, запускающие Smart City. 

Какова выгода от IoT-проектов?

Специалисты Microsoft в своем ежегодном исследовании IoT Signals отмечают: после запуска интернета вещей 91% респондентов заявили о повышении эффективности и увеличении доходности, 85% опрошенных – об улучшении качества. В опросе принимали участие около 3000 руководителей компаний и IT-специалистов.

«Наверное, сегодня уже нет ни одной сферы бизнеса, где бы использование интернета вещей не было бы целесообразным. Хотя приоритеты IoT различны для разных сфер. Для производства – это автоматизация процессов. Для торговли – оптимизация цепи поставок. Для логистики – управление транспортным парком. Для общества – безопасность граждан. Для медицинской сферы – трекинг пациентов, персонала и оборудования», – поясняет Оксана Деркач.

Как функционируют эти «штуки»?

Мобильные операторы начали запускать IoT еще с начала нулевых. Для более комфортной и экономной работы умных датчиков в последние годы игроки по всему миру стали создавать специальные сети.

Наибольшим спросом сейчас пользуются технологии NB-IoT и LoRaWAN. Их ключевые преимущества – большой радиус действия и длительный срок жизни батареи.

По данным GSA, в сентябре 2019 года в NB-IoT инвестировали 153 оператора из разных стран. Из них 101 игрок уже развернул/коммерчески запустил сети, 29 пилотировали и/или их разворачивали, 23 – оценивали и тестировали. 

А LoRaWAN запустили 137 оператора в 157 странах. Таковы данные LoRa Alliance.

7 важных отличий NB-IoT и LoRaWAN

1. NB-IoT использует лицензированный спектр и развивается на основе существующей LTE-сети мобильных операторов. А для запуска LoRaWAN лицензия не нужна, но требуется построение новой сети.

«Одно из преимуществ и одновременно недостатков LoRaWAN – использование нелицензионного спектра. С одной стороны, это хорошо, ведь отсутствует плата за пользование радиочастотами. Для конечного потребителя это означает более низкую плату или полное ее отсутствие в случае построения собственной сети. А с другой стороны, в нелицензионном спектре, где работает много игроков, высока «зашумленность» диапазона. Действенный способ борьбы с «зашумленностью» –  использование частотных фильтров или увеличение количества базовых станций LoRaWAN, однако это также и дополнительные расходы», – поясняет Оксана Деркач.

1. NB-IoT в Украине сейчас работает на частоте 1800 МГц, LoRaWAN – на 868 МГц. Чем ниже спектр, тем больший радиус покрытия одной базовой станции. К тому же в низких диапазонах сигнал имеет более высокую проникающую способность, то есть лучше проходит через бетонные стены и перекрытия. «Проще говоря, сейчас в подвале датчики будут лучше работать на LoRa», – поясняет Оксана Деркач.

Однако это временное преимущество. После запуска 4G в 900 МГц мобильные операторы смогут использовать и этот диапазон для NB-IoT. Продуктивность NB-IoT значительно повысится с применением низкого спектра. Он позволит увеличить покрытие и повысит проникающую способность этой технологии по сравнению с LoRaWAN

1. Стоимость модулей в NB-IoT немного выше за счет того, что эта технология более «молодая». «Думаю, со временем разница в цене нивелируется, поскольку будет появляться все больше и больше устройств на NB-IoT. Пока же гораздо проще найти устройства, работающие на LoRa», – описывает Оксана Деркач.
2. Уровень задержки сигнала немного ниже в NB-IoT. Если для бизнес-процесса скорость передачи критически важна, лучше выбрать NB-IoT.
3. Срок жизни батареи будет несколько большим в LoRa. Это связано со спецификой работы устройств в сети.
4.  LoRa работает в спящем режиме. «Если необходимо постоянно передавать данные (скажем, каждые 20–60 секунд для трекеров, мониторинга состояния критических параметров и т. д.) – LoRa с устройствами класса «A» не сможет выполнять данные требования. Эта технология имеет Duty Cycle: ограничения, которые позволяют осуществлять передачу данных только 1% времени, а 99% устройство находится в режиме ожидания. А NB-IoT не имеет ограничений по времени передачи и благодаря технологии extended DRX лучше подходит для данных задач», – поясняет Оксана Деркач.
5. LoRa – более энергоэффективная технология, поскольку она изначально разрабатывалась под нужды IoT. Тогда как NB-IoT эволюционировала на базе LTE. «Во время работы NB-IoT съедает значительно больше энергии, чем LoRaWAN. При измерениях с одинаковой пропускной способностью NB-IoT потребляет более высокий пиковый ток. С появлением Release 14 энергопотребление NB-IoT уменьшилось благодаря no IP data и другим доработкам, однако все еще остается значительным», – уточняет эксперт lifecell.

Источник: mind.ua