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推广至德国全境的德国邮政DHL据点

物流远程监控系统

推广至德国全境的物流远程监控系统,
实现免充电工作10年的原因。

当前,随着5G时代的到来,全社会都在发展IoT化,在各个领域都有其应用需求。阿尔卑斯阿尔派运用传感器、执行器、通信模块等技术与诀窍,推出独有的IoT解决方案,致力于发展工业设备市场模拟仪表的远程监控系统、工厂和工地作业员监护系统、机器、电机、泵故障预见性维护解决方案等各类用途。
并且,我们还为物流业这一经济支柱产业提供解决方案。我们为全球最大的国际运输物流公司——德国邮政DHL公司提供了与法国Sigfox公司、京瓷通信系统公司合作打造的“物流远程监控系统”。

物流物资的分布不均和丢失问题

随着近年来网络销售扩大等变化,全球物流行业的储运货物量趋于小批量和短期化。因此货物高效搬运所需的笼车、托盘等物资管理极为繁琐,如何解决该问题成为一大课题。据称笼车与托盘的年丢失率高达10%左右,许多企业尽管知悉这一损耗,却无法弄清物资究竟是如何丢失的。
此外,在不同的季节和时期里,物流量会有很大幅度的波动,物资也需要根据需求的波动进行准备。如果在旺季发生物资不足的情况,交期延误的风险会增高。因此如果能够确认物资所在并进行高效管理,会有助于提高收益和改善经营效率。

采用独有通信方式的物流远程监控系统

而由阿尔卑斯阿尔派共同开发的物流远程监控系统,则通过灵活运用IoT实现了物流物资的高效管理。传统的此类系统设计主要通过GPS和3G方式进行物资跟踪。但是,约有90%的物流物资是放在室内的,由于室内无法接收到卫星电波,对于这部分物资不能进行GPS定位。该方法同时还有着通信及终端成本高、电池续航时间短等突出问题。此外,由于几乎不能换电池或为电池进行充电,因此要求电池的续航时间达到物资使用年限——即10年左右,并且还要具有耐风雨耐冲击的结构。

传统的GPS+3G方式系统

我公司开发的“Long-lifetime Asset Tracker”物流远程监控系统,采用Sigfox公司的低功耗大覆盖范围的LPWA通信技术及根据Wi-Fi®访问点进行位置信息组合的Sigfox Atlas Wi-Fi®服务。
Long-lifetime Asset Tracker若探测到物资移动等特定现象,就会收集周围的2个MAC地址,发送至Sigfox基站并从基站将信息发送至云端。根据在此阶段多个Sigfox基站收到的信息,可获取发送位置信息(Sigfox Atlas Native服务)。此后再经由互联网,将所获取到的Wi-Fi®访问点的MAC地址与数据库进行比对,可进一步锁定位置,从而得到更高精度的位置信息。
此方法不仅实现了低功耗和低成本,还有着50m左右的室内外无缝定位精度。此外,还具有检测速度比GPS快的优点。

我公司的Sigfox+Wi-Fi®方式系统

实现免充电工作10年的阿尔卑斯阿尔派技术

阿尔卑斯阿尔派拥有气压、温湿度、地磁等各种感应技术和通信模块技术。运用这些技术诀窍和外壳封装技术,与客户一起开发能经得起各种PoC测试(概念验证)的试制品,并反复进行了各种验证实验。安装在物流装备上的Long-lifetime Asset Tracker也是反复经过这样的试制和验证后再产品化的一款产品。

用于简易PoC测试的通用传感器模块示例

为了实现免充电工作达到物流物资平均使用年限10年,需要对想要知道的物资移动逐一无漏地进行探测,同时还需要将通信次数控制在平均每日1.5次左右。为此我们设定了物资装车并按规定速度在一定时间内的动态检测算法,将仓库内发生的轻微运动状态排除,在特定条件下的动作和静止状态下锁定探测对象。在开发过程中进行了实证实验,结果发现有些物资确实已丢失,但也有着很多以为丢失了的物资,实际上却积压在仓库角落等死角的情况。通过发现此类状态的物资并将其快速回复至正常路径,有望提高使用率,还能有效应对旺季物资不足的问题。
Long-lifetime Asset Tracker只向客户告知真正需要的要素,因此实现了压倒性的低功耗和物流物资的高效管理。

提供有助于物流业务改善的附加值

Long-lifetime Asset Tracker同时还能降低成本,我们力求使其价格定位在笼车和托盘的1/10左右。不仅如此,我们还致力创造有助于改善物流业务的附加值。通过引进这一模块,不仅能识别位置,还能与货主和收货人实时共享过程信息、误配送信息以及配送通知,还能运用BI工具进行使用情况的数据分析。我们还考虑将数据转换为KPI,提供各据点的物资周转率和所在台数、不动物资数、按照时段和星期几的物资使用数、每月使用数走势等有助于经营改善的信息。

Long-lifetime Asset Tracker的产品规格为140×50×25mm小型尺寸,便于装着在物流物资上,并且采用IP67防水防尘结构,强化耐风雨性。该产品还配备拆卸探测安防功能。向德国全境的德国邮政DHL据点提供的搭载这一模块的物流远程监控系统的数量约为25万台(截至2019年8月)。此外,还计划推广至北美、亚洲等全球各地。

在符合客户要求的前提下,采取性能减配的大胆举措

阿尔卑斯阿尔派为物流远程监控系统开发的Long-lifetime Asset Tracker,并非用于24小时连续精密定位。本产品通过将搭载功能精简为对客户所需物资的位置识别,可实现免充电工作10年。
普通产品开发的基本做法是增加新功能或为了提高规格而增加要素。而我们在与客户一同认真探讨研究之后,选择了做减法而不是加法。通过性能精简和功能删除,可做到根本性必需要素与成本的平衡,实现划时代的解决方案。
阿尔卑斯阿尔派不仅有着物流远程监控系统,还推出工业设备、基础设施、写字楼、零售业等各类市场的IoT解决方案,力求成为一家为每一位客户解决其各自不同的课题而作贡献的解决方案提供商,在传统的产品制造之上,通过提供“劳务”与“服务”来创造新价值。