Soluții mobile în afara drumurilor publice
Actualizări wireless: echipați pentru viitor cu dispozitivele de telematică potrivite
Actualizările software înseamnă mult mai mult decât remedierea erorilor și închiderea breșelor de securitate. Atât în aplicațiile mobile, cât și în mediile industriale, din ce în ce mai mulți producători realizează că, prin actualizări, pot suplimenta funcționalitatea diferitelor resurse. În acest fel, fac mai mult decât să răspundă nevoilor clienților proprii. De asemenea, pot înțelege că actualizările software reprezintă fundația implementării noilor modele de afaceri în viitor.
Cu ajutorul actualizărilor wireless (over-the-air, OTA), acest obiectiv poate fi atins mult mai ușor și mai eficient. Producătorii nu mai sunt obligați să trimită tehnicienii la fața locului pentru instalarea manuală a actualizărilor, iar clienții nu mai trebuie să își aducă mașinile la atelier.
O chestiune legată de tehnologia dispozitivelor
Deoarece nevoile clienților sunt în continuă schimbare, iar stabilirea unor noi modele de afaceri consumă timp, producătorii de resurse industriale se confruntă cu întrebarea: care este fundația pe care pot construi astăzi pentru a exploata potențialul maxim al actualizărilor software în viitor?
Unitățile de control telematic pe bază de microprocesoare sunt sisteme deschise și modulare, de obicei bazate pe o arhitectură stratificată. În acest fel, pot fi utilizate cu flexibilitate pentru o gamă largă de cazuri de utilizare, aici fiind incluse și cele viitoare. (foto: Bosch Rexroth)
Un răspuns esențial se află în alegerea hardware-ului IoT potrivit. Indiferent dacă vorbim despre mașini de construcții, utilaje agricole sau forestiere, producătorii trebuie să ia în considerare ce dispozitive doresc să folosească pentru a-și conecta resursele în rețea. Distincția dintre arhitectura unui microprocesor și cea a unui microcontroler joacă un rol important în acest caz.
Distincția importantă dintre microprocesoare și microcontrolere – exemplu de unitate de control telematic
Cum se traduce această distincție în cadrul unei decizii legate de hardware? Ar fi util să ne îndreptăm atenția către unitățile de control electronic (ECU) ale unei mașini, în special către unitatea de control telematic (TCU): scopul acesteia este conectarea wireless a mașinilor cu sisteme IT de nivel superior în cloud. Această conectare are loc în TCU cu ajutorul hardware-ului, al unui sistem de operare (OS) și al diferitelor module software. TCU reprezintă unitatea de rețelistică centrală la care se conectează uneori alte unități de control și alți senzori.
La selectarea TCU-ului potrivit, accentul se pune mai puțin pe dilema funcțiilor care ar putea fi relevante în viitor. Alegerea se referă mai mult la stabilirea fundației pentru flexibilitatea și asigurarea sustenabilității soluției IoT per ansamblu.
Aprofundare: cartea albă „Telematics for Construction and Agricultural Machinery: Device Management” (Telematica pentru utilaje de construcții și utilaje agricole: gestionarea dispozitivelor) prezintă modul în care mașinile utilizate în afara drumurilor publice pot fi conectate într-o manieră eficientă și sigură prin Internetul obiectelor (Internet of Things), fără să ajungă la un impas tehnologic.
Descărcați Cartea albă de aici
În comparație cu un TCU pe bază de microprocesor, un TCU pe bază de microcontroler este de multe ori mai ieftin și poate acoperi foarte bine toate cerințele actuale ale unui producător. Cu toate acestea, dacă se întâmplă ca în viitor să apară nevoi noi ale clienților sau în cazul unei evoluții tehnice, lucrurile vor deveni mult mai complexe: din cauza nivelului de specializare și a optimizării costurilor, aceste dispozitive au de obicei resurse limitate, așadar restricționează posibilitățile de personalizare și extindere. De exemplu, extinderea unei astfel de arhitecturi de microcontroler este aproape imposibilă cu un modul 5G fără să modificați semnificativ designul existent. În schimb, aceasta atrage după sine modificări de software extinse, deoarece vechiul software devine, pur și simplu, inutilizabil cu o arhitectură nouă.
Achiziția unui TCU bazat pe microprocesoare poate fi mai costisitoare, dar producătorii reacționează mai flexibil la noile dezvoltări puse în aplicare prin intermediul actualizărilor software. Modificările software pot fi realizate mai simplu și mai rapid, deoarece astfel de sisteme dispun de interfețe deschise și, în general, au la dispoziție multe biblioteci. Astfel, implementarea unui modul 5G ar fi mult mai simplă prin extinderea software-ului. De asemenea, arhitectura de microprocesor creează condiții mai bune pentru integrarea noilor aplicații în dispozitiv în viitor, astfel dând naștere unor modele noi de afaceri (cum ar fi modelele de licențiere).
Prezentare generală a arhitecturii hardware telematice bazate pe microprocesor, comparativ cu cea bazată pe microcontroler (sursa: Bosch Rexroth)
O abordare flexibilă a actualizărilor wireless
Prin urmare, proprietățile și posibilitățile arhitecturilor hardware depind în mare măsură de fundația pe care sunt construite acestea: microcontrolere sau microprocesoare. De aceea, producătorilor li se recomandă cu fermitate să ia în calcul aceste diferențe fundamentale la planificarea strategiei. Totuși, nu înseamnă că trebuie să facă neapărat o alegere. La utilizarea unui TCU de la Rexroth (BODAS RCU), intră în scenă OTA Update Agent integrat. Fiind un agent software centralizat, acesta mai are un rol pe lângă asigurarea unor actualizări fără întreruperi ale unității TCU în sine. De asemenea, poate conecta în rețea dispozitive din aval bazate pe microcontrolere și poate distribui actualizări wireless într-o manieră dedicată.
Dr. Christian Grabe este business owner în cadrul diviziei digitale de hidraulică mobilă Bosch Rexroth din Stuttgart. Christian are o experiență de peste 15 ani în sistemele de utilaje offroad și dezvoltarea de software încorporat. Printre atribuțiile funcției sale se numără elaborarea de noi concepte de afaceri și produse digitale în domeniul mașinilor conectate, utilizate în afara drumurilor publice.
Acesta și-a prezentat poziția față de microcontrolere prin comparație cu microprocesoarele și în cadrul webinarului pentru grupul de experți, „Over-the-Air Updates for Off-Highway Machinery” (Actualizările wireless pentru utilajele utilizate în afara drumurilor publice), găzduit de Bosch în noiembrie 2020. Experții din cadrul grupului au adresat întrebări precum:
- De ce a devenit OTA un subiect atât de relevant?
- Ce impact are o soluție OTA asupra afacerii noastre?
- Ce posibile provocări trebuie luate în considerare la lansarea wireless a actualizărilor?
- Ce trebuie luat în considerare pentru implementare? Ce rol va juca OTA în anii următori?
