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オフハイウェイモバイルソリューション

農業機械向けテレマティクス:IoTによるスマートな収穫を実現

産業用ヘンプには未来があります。ボッシュ レックスロスがサポートするベルギーの農業機械メーカ Hyler社は、テレマティクスを含む自走式ハーベスタを導入しています。この機械が将来、多くの繊維作物を収穫できるようになるということが、農業に高い関心を持つきっかけになるかもしれません。

長繊維植物は未来の原料と言われています。それらは用途が広く、カーボンネガティブであり、ほとんど水を必要とせず、生物多様性を促進するので、気候を保護することができます。これは、ますます乾燥する気候において、農薬なしで対処できる産業用ヘンプに特に当てはまります。しかし、産業用ヘンプの収穫は簡単ではありません。ボッシュ レックスロスのエンドツーエンドのサポートを受け、ベルギーのウェスト=フランデレン州の農業機械メーカーであるHyler社、コネクティビティの点でも革新的なソリューションを開発しました。

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IoTコネクティビティを備えた自走式ハーベスタ

Hyler社は、亜麻、麻、ケナフ、ジュート、ススキなどの繊維作物の収穫と加工を専門としています。ボッシュ レックスロスと共同開発したハーベスタは、業界の注目を集めています。自走式のSativa 200は麻専用に設計されていますが、他の繊維作物も収穫できるからです。「この多機能性は農家にとって非常に魅力的です」と、Hyler社の創業者でCEOのNiels Baert氏は説明します。「当社の機械は非常に生産的に動作するだけでなく、麻やその他の作物を栽培する道を開いているからです。」

Niels Baert氏によると、Sativa 200は効率的な方法で麻を収穫する初めての自走式機械です。麻の茎は、その過程で2つのセクションに分けられます。センサーは植物の高さを検出し、刈り機が自動的に高さを調整します。切断後、両方のセグメントが後部に運ばれ、2列に積み上げられます。次に現場でのさらなる処理のために、足部と上部が別々の列に並んでいます。またHyler社は、回転用の別の機械も提供しています。

写真:Hyler
Sativa 200は、ボッシュ レックスロスのパッケージに基づき、テレマティクス、モバイルエレクトロニクス、ソフトウェア、および走行用と作動用の油圧系統が含まれています。

Device Connectivity

コネクティビティおよびデバイス管理用の標準モジュール

市場投入を成功させるために、Hyler社は油圧・モバイルエレクトロニクスおよびソフトウェアの分野でボッシュ レックスロスの実績のあるコンポーネントだけでなく、BODAS Connectポートフォリオのモジュラーテレマティクスモジュールも導入しています。オープンでスケーラブルなソリューションパッケージのBODAS Connect Device Connectivityは、Hyler社に戦略的な利点をもたらしました:一方では、データ収集、コネクティビティおよびデバイス管理用の簡単にカスタマイズ可能なモジュールにより、開発時間が最小限に抑えられ、市場投入までの時間が短縮されます。また、標準化されたインターフェイスを備えたモジュール設計により、クラウドと個別のデータ管理を接続するための自由度が高くなります。

写真:ボッシュ レックスロス
標準化されたモジュラーでオープン:Device Connectivityテレマティクスソリューションは、RCU、デバイスソフトウェア、管理を組み合わせることができます。これにより開発時間を短縮し、個々のデータ管理を実現します。

RCU

高性能で、将来性があるデータ収集

Sativa 200の性能データは特徴的です。わずか2時間でハーベスタは2ha以上の面積を刈り取ることができます。植物の高さは1.4m~3.2mに変化します。ハーベスタは収穫作業から離れると、最高速度が40 km/hに達します。これを実現するため、ボッシュ レックスロスの油圧系統は、トラベルドライブとソフトウェアに正確に適合させました。同社はさらに、高性能のテレマティクスユニットも提供しました。

マイクロプロセッサベースのBODAS レックスロス コネクティビティ ユニット(RCU)は、短時間でさまざまなソースから大量のデータを収集し、安全かつ確実にクラウドに送信できます。階層化されたLinuxベースのアーキテクチャにより、Hyler社はデバイスとデータ管理を分けることに成功しました。また製造者は必要に応じて、保護された領域に独自のアプリケーションを展開し、カプセル化されたデバイスソフトウェアを新しいプロセッサベースのハードウェアに後で簡単に移動することもできます。

写真:ボッシュ レックスロス
オフハイウェイテレマティクスの強固な基盤:レックスロス コントロール ユニット(RCU)はモバイル機器をクラウドに接続します。データを収集して送信し、FOTAとSOTAを含む高効率で安全なデバイス管理を実現します。

最適化された収穫と迅速なリモートサポート

収穫に関連するデータは、収穫プロセスを最適化するために、刈る長さや層厚などの価値ある情報やパラメーターをユーザーに提供します。さらにRCUは燃費、油圧、地理的位置などのサポート関連のデータも記録します。これにより、Hyler社はリモート診断や設定で、お客様をサポートし、サービスやメンテナンスを最適化することができます。「技術的な問題が発生した場合、すぐにサポートできるためお客様にとってテレマティクスは大きなメリットです」とNiels Baert氏は述べています。Hyler社にとって、技術者を現場に派遣することなくハーベスタのインテリジェンスを効率的に更新することは、特に重要でした。パッケージ化されているBODAS Connect Device Connectivityは、100万回以上実証されているBosch IoT Suiteプラットフォームを含む大量生産に適したツールを提供します。これにより、RCUとRCコントローラの両方のファームウェア、およびRCUのドライブおよび動作ソフトウェアとデバイスソフトウェアを無線でフェールセーフ方式(FOTAまたはSOTA)により更新し、効率的に管理することが可能です。
 
 
 

リアルタイムデータにより共同開発を加速

テレマティクスからのリアルタイムデータは、トラベルドライブの微調整、作動油圧、および車両ソフトウェアに関しても重要な役割を果たします。「理想的な挙動を導き出すことができる完全に新しい機械の履歴データはほとんどなく、この情報はテストにとって非常に重要です」と、ボッシュ レックスロス ベルギーの開発マネージャーであるMaarten Van Houtte氏は説明します。「この目的のために、RCUは重要なパラメーターだけでなく、地理的な参照とともに摩耗や運転条件を提供し、油圧の目標・実際の挙動を正確に比較することができます。このように、お客様と一緒に毎回最適なソリューションを見つけるだけでなく、より効率的に修正し将来的に改善することもできます。」 

安全機能と作動油圧に加えて、ボッシュ レックスロスが開発したBODASソフトウェアもトラベルドライブを制御します。ハードウェア側では、高圧アキシャルピストンポンプA4VGと、ダイナミックブレーキと統合された油圧モーターをA6VE備えた4つのホイールギアGFT8120で構成されています。プログラミングは、DRC(Drive Control)、HLB(High Level Breaking)、ASRなどのBODASソフトウェアライブラリの標準コンポーネントに基づいています。コントローラ、センサー、ジョイスティックなどの実装に必要なコンポーネントは、BODASモバイルエレクトロニクスポートフォリオから提供されます。作動用油圧のさまざまな回路は、レックスロス製ギアポンプ、アキシアルピストンポンプA10VO/A10VG、ディファレンシャルロック機能を備えた2回路の可変ポンプA30VGにより駆動されます。これにより、お客様固有の油圧回路をコンパクトで効率の良い柔軟な方法で実施させることができます。
 
 
 

市場で成功するためのパッケージ

ボッシュ レックスロスのソリューションとアプリケーション知識にサポートされ、Hyler社は優れたドライビング動作と、革新的な収穫機能を短時間で実現できるだけでなく、IoTへのハイパフォーマンスな接続も実現できました。「ボッシュ レックスロスと協力することにより、機械とそのコンポーネントに適したソリューションを見つけることができます」とNiels Baert氏は述べています。信頼性の高いハードウェア、革新的なソフトウェアおよびテレマティクスの全体的なパッケージを備えたSativa 200に対する市場の関心の高さが証明しています。生産開始前で初回販売分が完売してしまい、現在は順番待ちの状況です。Niels Baert氏は、ユーザーが収穫体験を報告すると、需要がさらに高まると確信しています。「共同開発したハーベスタはHyler社にとって本当のブレイクスルーです」と述べています。「繊維作物の未来を一緒に前進させることを楽しみにしており、さらに多くの用途を一緒に実現したいと考えています。」