Entendendo os diferentes níveis de precisão de localização

As empresas estão indo além dos aplicativos básicos para usar a IoT para gerenciar melhor os principais processos de negócios, como sua cadeia de suprimentos de ponta a ponta.

As empresas em todo o mundo estão avançando a todo vapor com a implementação da Internet das Coisas (IoT). Pesquisas recentes do Gartner indicam que esse momento do setor não diminuirá tão cedo na empresa, pois a empresa de análise prevê que o mercado de IoT corporativo e automotivo sozinho crescerá para 5,8 bilhões de endpoints em 2020, acima dos 4,8 bilhões esperados até o final de 2019 E a IDC diz que os gastos mundiais com IoT manterão uma taxa de crescimento anual de dois dígitos e ultrapassarão a marca de US$ 1 trilhão em 2022.

Um aplicativo que está permitindo esse crescimento, especialmente em ambientes corporativos como armazéns, varejo, pátios de suprimentos, instalações de saúde e muitos outros, é a capacidade de determinar a localização precisa de pessoas e coisas à medida que se deslocam de um lugar para outro. As empresas estão se tornando cada vez mais sofisticadas em sua compreensão da IoT como um todo e, mais especificamente, no que ela pode fazer por seus negócios. Como tal, eles estão aumentando significativamente suas implementações, indo além de aplicativos básicos, como o simples rastreamento de um objeto, para usar a IoT para gerenciar melhor os principais processos de negócios, como sua cadeia de suprimentos de ponta a ponta. Ao entender a localização precisa de uma pessoa ou objeto por si só e em relação a outras “coisas”, as organizações são capazes de lidar com tudo, desde o controle de estoque em um ambiente de armazém até a compreensão do caminho específico dos profissionais de saúde para garantir que os protocolos de higiene sejam atendidos .

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É claro que todos querem recursos de localização “precisos”, mas a definição de precisão varia de empresa para empresa – e caso de uso para caso de uso. Quão preciso é preciso o suficiente? Um metro? 10 centímetros? Existem alguns níveis distintos de precisão e várias tecnologias e metodologias pelas quais cada nível pode ser alcançado. O nível é necessário para qual aplicação. Determinar o custo total de propriedade (TCO) da solução de ponta a ponta será fundamental para tomar a decisão correta.

Muitas organizações diferentes podem utilizar a localização como um importante facilitador de negócios, mas faz sentido examinar os três níveis de precisão de localização em um único ambiente para mostrar os benefícios e os casos de uso que os diferentes níveis de localização podem possibilitar. Nesse caso, um armazém é um bom exemplo para mostrar exatamente o que a localização significa para aplicações específicas.

Existem três níveis gerais de precisão de localização:Presença, Proximidade e Posicionamento:

Presença: Um objeto está presente ou não? Determinar isso é o objetivo das soluções baseadas em presença. É um cálculo simples em comparação com os outros níveis e, infelizmente, também é o nível de localização menos preciso. Em um ambiente de armazém, a detecção de presença é comumente usada para determinar se mercadorias específicas chegaram. Usando um sistema de localização avançado usando a tecnologia Bluetooth™ e a metodologia do ângulo de chegada (AoA), as organizações podem colocar um localizador na entrada do armazém. À medida que um item etiquetado passa por esse “portão”, o sistema identifica a etiqueta com base em seu ID exclusivo, mede o ângulo de seu sinal e calcula a direção do movimento para determinar se está entrando ou saindo do armazém. Alguns sistemas de localização em tempo real (RTLS) têm um longo alcance de comunicação, permitindo-lhes determinar a presença e fornecer informações em tempo real de dentro do armazém, tanto dentro como fora do armazém. A vida útil da bateria é um fator importante para a detecção de presença, pois isso está diretamente relacionado ao custo total de propriedade da solução.

A tecnologia RFID é muitas vezes uma tecnologia pensada para detecção de presença e, para simplesmente rastrear objetos que transitam pelos portões, é suficiente. No entanto, não é econômico escalar além deste caso de uso devido à necessidade de vários gateways alcançarem além do portão de entrada para dentro do armazém. de objetos em todo o armazém ou centro logístico.

Proximidade: As soluções baseadas em proximidade fornecem o nível médio de precisão de localização e são projetadas para identificar a presença e a localização de itens. As soluções de proximidade normalmente utilizam posicionamento de alta precisão em áreas onde a aplicação o exige e detecção de presença de menor precisão em áreas onde a precisão não é tão importante. Esses tipos de soluções são ideais para casos de uso em que não é necessária uma cobertura uniformemente precisa em toda a área de implantação. Por exemplo, no exemplo do armazém, as informações de localização aproximadas podem ser “suficientemente precisas” para muitos casos de uso. Com um RTLS que utiliza a tecnologia Bluetooth e a metodologia AoA, os localizadores podem ser colocados estrategicamente em todo o armazém, criando “zonas” e gerando informações de localização em tempo real por zona. Em uma implantação bem projetada, onde os localizadores são posicionados em pontos de estrangulamento estratégicos, o rastreamento básico de movimento também está disponível. Otimizar a implantação da infraestrutura e a densidade do localizador para permitir maior precisão de localização somente onde necessário ajuda no TCO sem limitar os casos de uso em potencial.

Outras tecnologias que são frequentemente usadas em soluções de proximidade incluem sinalização baseada em Wi-Fi e Bluetooth Received Signal StrengthIndication (RSSI). No entanto, nenhum deles é flexível o suficiente para permitir grandes implantações com densidade de localizador não uniforme em ambientes de rádio possivelmente difíceis, dificultando o gerenciamento de custos e entregando o nível certo de precisão para cada aplicativo que precisa ser suportado - e esse é um problema real à medida que as empresas procuram dimensionar suas implantações de IoT.

Posicionamento. O posicionamento é o mais alto nível de precisão de localização, e as soluções baseadas em posicionamento são projetadas para localizar a posição exata do item rastreado em tempo real, tanto dentro de um armazém quanto nas proximidades, como em um pátio de armazenamento, e para fazê-lo de forma confiável (ou seja, com um grau estabelecido de repetibilidade). Claramente, os sistemas projetados para posicionamento também podem fornecer os casos de uso mencionados anteriormente sob proximidade e presença. As soluções de posicionamento liberam todo o potencial das soluções baseadas em localização devido à sua flexibilidade e níveis de precisão muito precisos (como os 10 cm mencionados). Usando o exemplo do armazém, as organizações geralmente precisam saber a localização precisa e em tempo real dos itens, tanto parados quanto em movimento. Isso inclui pessoas e objetos, como empilhadeiras, robôs, carrinhos de transporte e outros equipamentos. As aplicações comuns de armazenamento incluem gerenciamento de estoque, prevenção de colisões, segurança do trabalhador e otimização avançada do fluxo de trabalho. Usando um RTLS que utiliza a tecnologia Bluetooth e a metodologia AoA, as empresas podem cobrir uniformemente o depósito – ou partes dele – com localizadores, para que o sistema possa calcular com segurança a localização precisa das tags em tempo real. Esse nível de flexibilidade, bem como suporte para presença e proximidade, satisfaz quase todos os casos de uso em potencial atuais, bem como muitos emergentes. O céu é o limite com posicionamento preciso, e novos aplicativos estão sendo entregues todos os dias que ultrapassam os limites da inovação.

Outra tecnologia que está sendo usada para aplicações e casos de uso que exigem altos níveis de precisão de localização é a banda ultralarga (UWB). No entanto, o UWB não pode ser “reduzido” em termos de tecnologia ou custo para cobrir também a proximidade e o posicionamento. Isso afeta não apenas o TCO, mas também sua eficácia como uma solução que abrange todos os casos de uso que uma organização pode ter. O UWB também é prejudicado pelo alto custo das etiquetas e pelos limites das certificações de rádio em diferentes áreas geográficas.

O exemplo do armazém é um caso de uso forte porque mostra o alcance, a flexibilidade e a precisão necessários para fornecer localização precisa e em tempo real para a crescente lista atual de aplicativos de IoT. As empresas estão começando a entender que saber a localização precisa de uma pessoa ou objeto pode agregar valor real aos negócios e proporcionar um forte retorno sobre o investimento (ROI). O nível específico de precisão que eles precisam, no entanto, depende do caso de uso específico — ou casos de uso — que eles precisam oferecer suporte em toda a empresa, hoje e no futuro.