Poland Polski

Wybierz lokalizację

Poland
Bezprzewodowe aktualizacje: Przygotowanie na przyszłość dzięki odpowiednim urządzeniom telematycznym
Bezprzewodowe aktualizacje: Przygotowanie na przyszłość dzięki odpowiednim urządzeniom telematycznym
Mobilne rozwiązania w zakresie maszyn roboczych

Bezprzewodowe aktualizacje: Przygotowanie na przyszłość dzięki odpowiednim urządzeniom telematycznym

Aktualizacja oprogramowania to coś więcej niż tylko naprawa błędów i wypełnienie luk w zakresie bezpieczeństwa. Zarówno w zastosowaniach mobilnych, jak i środowiskach przemysłowych coraz więcej producentów dostrzega możliwość oferowania dodatkowych funkcji różnorodnych zasobów poprzez aktualizacje. Dzięki temu nie skupiają się jedynie na potrzebach swoich klientów. Mogą postrzegać aktualizacje oprogramowania jako podstawę wprowadzenia w przyszłości nowych modeli biznesowych.

Dzięki bezprzewodowym aktualizacjom (OTA) można to osiągnąć w łatwiejszy i bardziej efektywny sposób. Producenci nie muszą już wysyłać techników, aby ręcznie instalowali aktualizacje, a klienci nie są zmuszeni do przywożenia maszyn do zakładu.

Kwestia technologii urządzenia

Ciągłe zmiany w zakresie potrzeb klientów i fakt, że tworzenie nowych modeli biznesowych wymaga czasu, powodują, że producenci zasobów przemysłowych stają przed pytaniem: Na jakich podstawach mogą się obecnie opierać, aby móc w pełni wykorzystać potencjał aktualizacji oprogramowania w przyszłości?

Telematyczne jednostki sterujące bazujące na mikroprocesorach to otwarte i modułowe systemy, które zazwyczaj opierają się na architekturze warstwowej. Sprawia to, że można je wykorzystywać w różnorodnych przypadkach – również tych dotyczących przyszłości. (zdjęcie: Bosch Rexroth)

Telematyczne jednostki sterujące bazujące na mikroprocesorach to otwarte i modułowe systemy, które zazwyczaj opierają się na architekturze warstwowej. Sprawia to, że można je wykorzystywać w różnorodnych przypadkach – również tych dotyczących przyszłości. (zdjęcie: Bosch Rexroth)

Najważniejsza odpowiedź leży w wyborze odpowiedniego sprzętu IoT. Niezależnie, czy chodzi o maszyny budowlane, rolnicze, czy leśne – producenci muszą zastanowić się nad wyborem urządzeń, które będą służyły do połączenia w sieć ich zasobów. Ważną rolę gra tu rozróżnienie pomiędzy architekturą mikroprocesora a mikrokontrolera.

Ważne rozróżnienie pomiędzy mikroprocesorami a mikrokontrolerami – na przykładzie telematycznej jednostki sterującej

Jak to rozróżnienie wpływa na decyzję związaną z wyborem sprzętu? Pomocna może okazać się analiza elektronicznych modułów sterujących (ECU) maszyny – a w szczególności telematycznego modułu sterującego (TCU): Jego celem jest bezprzewodowe łączenie maszyny z systemami IT wyższego poziomu w chmurze. Ma to miejsce w TCU za pomocą sprzętu, systemu operacyjnego (OS) oraz różnych modułów oprogramowania. TCU to centralny moduł sieciowy, do którego czasem podłączone są inne moduły sterujące i czujniki.

Podczas wyboru odpowiedniego TCU nie należy się skupiać na funkcjach, które mogą okazać się przydatne w przyszłości. Chodzi bardziej o budowanie podstaw umożliwiających elastyczność i przygotowanie na przyszłość całego rozwiązania IoT.

Głębsza analiza: raport „Telematics for Construction and Agricultural Machinery: Device Management” (Telematyka dla maszyn budowlanych i rolniczych: zarządzanie urządzeniami) przedstawia sposób, w jaki maszyny robocze mogą być efektywnie i bezpiecznie połączone poprzez Internet rzeczy bez zabrnięcia w technologiczną ślepą uliczkę.

Pobierz raport tutaj

TCU bazujący na mikrokontrolerze, w porównaniu z mikroprocesorem, często przekłada się na niższy koszt i może spełniać obecne wymagania producenta. Jednak w przypadku powstania nowych potrzeb klientów lub postępu technologicznego sytuacja może się skomplikować: Z racji wąskiej specjalizacji i optymalizacji kosztów te urządzenia zazwyczaj mają ograniczone zasoby – umożliwiają więc jedynie ograniczoną personalizację i rozszerzenie. Na przykład: jest to niemal niemożliwe, aby rozszerzyć architekturę mikrokontrolera za pomocą modułu 5G bez znacznych zmian w obecnym projekcie. Wiąże się to z odpowiednio poważnymi zmianami w oprogramowaniu, ponieważ nie można wykorzystać starego oprogramowania przy nowej architekturze.

TCU bazujący na mikroprocesorze może oznaczać wyższy koszt zakupu, ale producenci mogą być bardziej elastyczni w zakresie nowych rozwiązań poprzez aktualizacje oprogramowania. Zmiany w oprogramowaniu są łatwiejsze i szybsze we wprowadzaniu, ponieważ takie systemy posiadają otwarte interfejsy i zazwyczaj umożliwiają dostęp do wielu bibliotek. W związku z tym wprowadzenie modułu 5G mogłoby okazać się łatwiejsze dzięki rozszerzeniu oprogramowania. Architektura mikroprocesora stwarza również lepsze warunki wprowadzania nowych aplikacji do urządzenia w przyszłości, a co za tym idzie realizowania nowych modeli biznesowych (takich jak modele licencjonowania).

Omówienie architektury telematycznego sprzętu bazującego na mikroprocesorze i mikrokontrolerze (źródło: Bosch Rexroth)

Omówienie architektury telematycznego sprzętu bazującego na mikroprocesorze i mikrokontrolerze (źródło: Bosch Rexroth)

Elastyczne podejście do bezprzewodowych aktualizacji

Właściwości i możliwości architektury sprzętu zależą w głównej mierze od podstaw, na których zostały stworzone: mikrokontrolerów i mikroprocesorów. Zaleca się zatem producentom rozważenie tych fundamentalnych różnic podczas planowania strategii. To nie oznacza jednak konieczności podjęcia wyboru. Korzystając z TCU od Rexroth (BODAS RCU), wspiera nas zintegrowany agent aktualizacji bezprzewodowych. Jako centralny agent oprogramowania zapewnia nie tylko bezproblemowe aktualizacje samego TCU. Może również łączyć w sieć podłączone urządzenia bazujące na mikrokontrolerach i zarządzać bezprzewodowymi aktualizacjami w kontrolowany sposób.

Dr Christian Grabe to kierownik odpowiedzialny za działalność w ramach mobilnej hydrauliki w Bosch Rexroth w Stuttgarcie. Christian ma ponad 15-letnie doświadczenie w zakresie opracowania wbudowanego oprogramowania i systemów maszynerii roboczej. Na swoim stanowisku opracowuje nowe koncepty biznesowe i produkty cyfrowe w ramach komunikacji maszyn roboczych.

Zaprezentował swoją opinię na temat porównania mikrokontrolerów i mikroprocesorów na panelu ekspertów „Over-the-Air Updates for Off-Highway Machinery” (Bezprzewodowe aktualizacje maszyn roboczych) Bosch w listopadzie 2020 roku. Eksperci w trakcie trwania poruszali różne kwestie:

  • Dlaczego OTA zyskało tak wielką wagę?
  • Jaki wpływ może mieć rozwiązanie OTA na Twój biznes?
  • Z jakimi potencjalnymi wyzwaniami trzeba będzie się zmierzyć podczas wprowadzania aktualizacji bezprzewodowych?
  • Jakie aspekty należy wziąć pod uwagę podczas wdrażania? Jaką rolę będzie pełnić OTA w nadchodzących latach?
Dr Christian Grabe