Вистоять «озброєні»: як інтернет речей допомагає бізнесу впоратися з кризою

Пандемія, що сколихнула світ, наочно продемонструвала бізнесу, як важливо мати в запасі рішення, що допомагають скорочувати витрати, дозволяють співробітникам працювати віддалено, замінюють їх ручну працю тощо.

Багато таких ноу-хау пов'язані з використанням інтернету речей (IoT). Як саме найрозумніші гаджети допомагають вітчизняним компаніям економити і піклуватися про безпеку персоналу? Що потрібно для комфортної роботи smart-датчиків? Яка технологія – NB-IoT чи LoRaWAN – більш ефективна? Про це та багато іншого Mind розповіли в lifecell на прикладах реалізованих проєктів.

Спойлер: IoT – не «чарівна паличка», що оперативно вилікує світ від усіх пандемій і криз. Стаття – про маленькі кроки, які роблять бізнес більш стійким і сильним.

Один із найбільших складів в Україні. Тут знаходиться продукція, термін зберігання якої залежить від показників температури і вологості. «Коли ми прийшли на склад, дані моніторилися наступним чином: компанія використовувала три дорогі датчики, які висіли на стіні та показували температуру та вологість. Біля кожного з них були прикріплені файлики з листом А4 і ручка. Кожен день співробітник складу приходив і записував показники», – розповідає експерт з рішень та пропозицій для корпоративного бізнесу lifecell Оксана Деркач.

Мобільний оператор запустив більш автоматизоване рішення: встановив один gateway (базову станцію), підключив до нього три сенсори моніторингу температури та вологості та налаштував передачу даних з датчиків на IoT платформу.

Замовник отримав:

• Віддалене збирання інформації за попередньо встановленим графіком (кожні дві години). Тепер співробітникам не потрібно витрачати час на регулярні відвідування складу, щоб записати дані.
• Візуалізацію даних на сайті.
• Систему повідомлень на випадок перевищення допустимих показників (електронною поштою, Telegram і BiP).
• Можливість вивантажувати дані в CSV- і XLS-форматах.
• Виключення помилок у моніторингу показників, пов'язаних з людським фактором. Живі люди можуть забути, втратити дані, захворіти тощо.

Це один з багатьох кейсів про те, як розумні технології застосовуються вітчизняними компаніями.

«IoT в Україні активно розвивається. На Internet of Things International Forum, який проходив в Києві у лютому, я була вражена як кількістю компаній-учасників, які пропонували широкий спектр найрізноманітніших IoT-рішень, так і кількістю потенційних клієнтів, які приходили вже з готовими технічними завданнями», – розповідає Оксана Деркач.

І наводить інші приклади з різних сфер.

Розумне землеробство. «IoT-рішення стають дуже популярними серед наших аграріїв. Вітчизняні агрохолдинги починають використовувати спеціальні датчики, які фіксують температуру і вологість ґрунту», – зазначає експерт з рішень та пропозицій для корпоративного бізнесу lifecell.

Ці дані допомагають аграріям ухвалювати правильні рішення з планування поливу полів. При цьому загальний прибуток компанії підвищується до 20% за рахунок економії води.

Інформація, що надходить із сенсорів, візуалізується на сайті. Також фахівці отримують повідомлення у випадку перевищення заданих параметрів показників.

Розумний облік споживання ресурсів. Вітчизняні постачальники газу, води та електроенергії («Київгаз», «Кіровоградгаз», «Львівводоканал», «Львівобленерго» та інші) почали використовувати прилади дистанційної передачі показаників лічильників. Датчики цілодобово зчитують і передають дані в системи тарифікації та моніторингу. Інші датчики можуть своєчасно попередити, наприклад, про можливий витік газу.

«Нові технології економлять ресурси живлення датчиків і дозволяють дистанційно отримувати інформацію з важкодоступних місць, наприклад, підвалів. Датчики дають можливість зчитувати і передавати показники не тільки з лічильників газу, а й з лічильників води, тепла, електроенергії та інших приладів з імпульсним або цифровим виходом», – розповідав після запуску проєкту з lifecell директор департаменту інформаційних технологій ВАТ «Київгаз» Анатолій Мельничук.

У компанії IoT Ukraine, спільно з якою lifecell запускає smart-проєкти, кажуть, що впровадження інтелектуальної системи водопостачання може допомогти комунальним підприємствам зменшити втрати води на 75%, знизити технічні втрати до 57%, втричі-вп’ятеро скоротити час на усунення аварій і зменшити відсоток помилок у збиранні даних.

Розумне освітлення. Ліхтарі на парковках ТЦ Art Mall і «Ашан Україна» обладнані спеціальними сенсорами, що реагують на рух і рівень освітленості. У темний час доби, коли на паркінгу «все спокійно», лампи працюють на потужності 20%. Але як тільки з'являється автомобіль або пішохід – потужність лампи збільшується до 60–100% залежно від рівня освітленості на той момент. Також спрацьовує «ланцюгова реакція»: ліхтар, що збільшив яскравість, активує своїх найближчих «колег». Так забезпечується комфортна робота системи для відвідувачів. За даними IoT Ukraine, розумне освітлення дозволяє економити до 42% експлуатаційних витрат і до 80% витрат на електроенергію.

Розумна екологія. Сучасні датчики вміють ретельно моніторити стан навколишнього середовища: виявляти вміст вуглекислого газу, оксиду азоту, сірчаної кислоти, озону, а також вимірювати температуру, тиск, вологість тощо. Події останніх тижнів показали, що контроль забруднення повітря стає надзвичайно актуальним для українців.

Тому такі пристрої починають використовувати моніторингові організації і держструктури (ОДА, мерії).

За словами Оксани Деркач, IoT-рішеннями цікавляться не тільки приватні компанії, а й міська влада, що запускає Smart City. «lifecell зараз працює з двома цими ЦА. Для Smart City актуально не лише віддалене зняття показників лічильників газу, води та електроенергії, а й запуск розумних парковок і освітлення в містах, управління відходами, моніторинг навколишнього середовища», – уточнює фахівець.

Фахівці Microsoft у своєму щорічному дослідженні IoT Signals відзначають: після запуску інтернету речей 91% респондентів заявили про підвищення ефективності та збільшення прибутковості, 85% опитаних – про поліпшення якості. В опитуванні брали участь близько 3000 керівників компаній та IT-фахівців.

«Напевно, сьогодні вже немає жодної сфери бізнесу, де б використання інтернету речей не було б доцільним. Хоча пріоритети IoT різні для різних сфер. Для виробництва – це автоматизація процесів. Для торгівлі – оптимізація ланцюга постачань. Для логістики – керування транспортним парком. Для суспільства – безпека громадян. Для медичної сфери – трекінг пацієнтів, персоналу та обладнання», – пояснює Оксана Деркач.

Мобільні оператори почали запускати IoT ще з початку «нульових». Для комфортнішої і економнішої роботи розумних датчиків останніми роками гравці по всьому світу почали створювати спеціальні мережі.

Найбільшим попитом зараз користуються технології NB-IoT і LoRaWAN. «Їх ключові переваги – великий радіус дії і тривалий термін життя батареї», – пояснює Оксана Деркач.

За даними GSA, у вересні 2019 року в NB-IoT інвестували 153 оператора з різних країн. З них 101 гравець вже розгорнув або комерційно запустив мережі, 29 пілотували і/або їх розгортали, 23 – оцінювали і тестували.

А LoRaWAN запустили 137 оператори в 157 країнах. Такі дані LoRa Alliance.

Перше. NB-IoT використовує ліцензований спектр і розвивається на основі існуючої LTE-мережі мобільних операторів. А для запуску LoRaWAN ліцензія не потрібна, але необхідно побудувати нову мережу.

«Серед переваг і одночасно недоліків LoRaWAN – використання неліцензійного спектра. З одного боку, це добре, адже відсутня плата за користування радіочастотами. Для кінцевого споживача це означає нижчу плату або повну її відсутність у разі побудови власної мережі. А з іншого боку, в неліцензійному спектрі, де працює багато гравців, висока «зашумленість» діапазону. Дієвий спосіб боротьби з нею – використання частотних фільтрів або збільшення кількості базових станцій LoRaWAN, однак це також і додаткові витрати», – пояснює Оксана Деркач.

Друге. NB-IoT в Україні зараз працює на частоті 1800 МГц, LoRaWAN – на 868 МГц. Чим нижче спектр, тим більший радіус покриття однієї базової станції. До того ж у низьких діапазонах сигнал має вищу проникну здатність, тобто краще проходить через бетонні стіни і перекриття. «Простіше кажучи, зараз у підвалі датчики будуть краще працювати на LoRa», – пояснює Оксана Деркач.

Однак це тимчасова перевага. Після запуску 4G у 900 МГц мобільні оператори зможуть використовувати і цей діапазон для NB-IoT. «Продуктивність NB-IoT значно підвищиться із застосуванням низького спектра. Він дозволить збільшити покриття та підвищить проникну здатність цієї технології порівняно з LoRaWAN », – говорить фахівець lifecell.

Третє. Вартість модулів у NB-IoT трохи вище за рахунок того, що ця технологія більш «молода». «Думаю, з часом різниця в ціні нівелюється, оскільки з'являтиметься все більше і більше пристроїв на NB-IoT. Поки ж набагато простіше знайти пристрої, що працюють на LoRa», – описує Оксана Деркач.

Четверте. Рівень затримки сигналу трохи нижче в NB-IoT. Якщо для бізнес-процесу швидкість передавання критично важлива, краще вибрати NB-IoT.

П'яте. «Життя» батареї буде дещо більшим у LoRa. Це пов'язано зі специфікою роботи пристроїв у мережі.

Шосте. LoRa працює в сплячому режимі. «Якщо необхідно постійно передавати дані (скажімо, кожні 20–60 секунд для трекерів, моніторингу стану критичних параметрів тощо) – LoRa з пристроями класу A не зможе виконувати такі вимоги. Ця технологія має Duty Cycle: обмеження, які дозволяють здійснювати передавання даних тільки 1% часу, а 99% пристрій знаходиться в режимі очікування. А NB-IoT не має обмежень за часом передавання і завдяки технології extended DRX краще годиться для цих завдань», – пояснює Оксана Деркач.

Сьоме. LoRa – більш енергоефективна технологія, оскільки вона спочатку розроблялася під потреби IoT. Тоді як NB-IoT еволюціонувала на базі LTE. «Під час роботи NB-IoT з'їдає значно більше енергії, ніж LoRaWAN. При вимірах з однаковою пропускною здатністю NB-IoT споживає більш високий піковий струм. З появою Release 14 енергоспоживання NB-IoT зменшилося завдяки no IP data та іншим доопрацюванням, проте все ще залишається значним», – уточнює експерт lifecell.

На цю тему в Україні вже давно точаться запеклі дискусії. lifecell вирішив підстрахувати клієнтів і став одночасно використовувати обидві технології. Мережу NB-IoT оператор розвиває самостійно, а LoRaWAN – у партнерстві з компанією IoT Ukraine.

«Ми розвиваємо одразу і NB-IoT, і LoRaWAN, бо об'єктивно в Україні жоден з стандартів IoT не є універсальним. Переваги є у обох технологій. І залежать вони від потреб і умов конкретного проєкту. Для замовника важливіші рішення, результати і вартість впровадження, а не те, якою технологією вони забезпечуються», – пояснює Оксана Деркач.

І наводить конкретний приклад: «Зараз ми розгортаємо рішення віддаленого зняття показань температури і вологості ґрунту для великого агрохолдингу. На полях компанії, де планується використовувати IoT, покриття мобільних операторів іноді повністю відсутнє. Будувати нову базову станцію для NB-IoT тільки під 1000 агродатчіків не зовсім доцільно. У цей кейс добре «лягає» рішення на LoRaWAN», – розповідає експерт з рішень та пропозицій для корпоративного бізнесу lifecell.

А в місті – у головному офісі агрохолдингу – оператор планує застосувати NB-IoT для підключення датчиків відкриття-закриття гаражних дверей. «У цьому кейсі NB-IoT більш ефективна, бо дає можливість отримувати підтвердження відправленого сигналу. У LoRa ця функція присутня тільки в пристроях класу А», – уточнює фахівець.

За її спостереженнями, у більшості випадків ефективніше застосовувати гібридну модель. «Вона дозволяє підібрати персональне рішення для клієнта на базі оптимальної технології. Наприклад, для логістичних компаній NB-IoT можна використовувати в кейсах з безпеки, де критичним є швидкість відправлення даних і підтвердження отриманої інформації. А LoRaWAN доцільніше застосовувати для рішень всередині складських приміщень, адже там можуть бути проблеми з покриттям мобільних операторів. Найголовніше: у гібридної моделі всі дані агрегуються на одній платформі, а сам процес агрегації для клієнта непомітний», – резюмує Оксана Деркач.

 

Матеріал у партнерстві з lifecell