FIOT.cz | FOXON INTERNET OF THINGS

Pro začátek připomenutí několika známých pojmů zmíněných v tomto článku:

Internet of Things (IoT = Internet věcí) označuje propojení objektů vybavených snímači (domácí spotřebiče, automobily, technika v budovách, lékařské systémy, atd.) prostřednictvím komunikační sítě (Internet). Účelem je získávání dat, jejich sdílení, uchovávání a analyzování pro další využití, kterým může být i ovládání jiných zařízení.
Industrial Internet of Things (IIoT = Průmyslový internet věcí) se zabývá propojením průmyslových zařízení, řízením výrobních systémů a celkovému zefektivnění automatizovaných procesů.

Společnost FOXON přináší jako první společnost v České a Slovenské republice ucelenou řadu konkrétních řešení Internetu věcí pro oblasti chytrých měst a budov, a také pro oblasti průmyslového použití IIOT a M2M. Všechna data jsou archivována, analyzována a vyhodnocována v profesionálním internetovém cloudovém úložišti, díky kterému mají uživatelé přístup ke všem informacím 24 hodin denně.

Produkty, které společnost FOXON začlenila do svých služeb, nabízí ve spolupráci se zavedenými průmyslovými společnostmi, jako např. eWON, Kepware, Libelium, Loxone, Microstrain, Monnit, Schildknecht a ThingWorx.

Základním principem SMART „chytrých" aplikací je:

Měření vstupních veličin elektrických i neelektrických, jako např. teplota, osvětlení, vlhkost, tlak, vibrace (SENZOR).
Sběr dat ze senzorů a jejich předání pomocí bezdrátových uzlů do datové brány, která data sdružuje a koordinuje pro další fázi (BRÁNA).
Nakonec následuje vyhodnocení a zpracování ve využitelné informace pomocí SW aplikací, které mohou získaná data dále sdílet a zpřístupňovat po celém světě (CLOUD).

Podle konkrétních požadavků nabízí společnost FOXON speciální řešení pro oblasti průmyslu, měst / životního prostředí a budov.

SMART PRŮMYSL

Vytvořením inteligentních továren se zabývá projekt „Industry 4.0". Podstatou je propojení automatizovaných výrobních systémů do průmyslového Internetu věcí a maximální využití moderních technologií.

Senzory rozmístěné v průmyslových prostorách mohou sledovat nejen samotnou výrobu (množství a kvalitu produktů), výrobní linku (stav a poruchovost strojů), skladové prostory (zásoby materiálu a náhradních dílů), ale také prostředí (osvětlení, teplota, hlučnost, kvalita vnitřního ovzduší, koncentrace toxických plynů, ozónu a kyslíku). To je velice důležité pro zajištění bezpečnosti a dobré výkonnosti pracovníků.
Každý produkt může mít vlastní „rodný list" vzniklý sledováním konkrétních dílů, ze kterých byl sestaven. S tím souvisí i rychlé vyhledávání jednotlivých položek v rozsáhlých prostorech, jako jsou sklady nebo přístavy. V případě některých produktů lze kontrolovat i speciální podmínky jejich skladování (např. nelze skladovat hořlaviny vedle výbušnin).
Vozidla mohou provádět autodiagnózu a předcházet poruchám včasnou signalizací doporučení řidičům nebo servisnímu středisku. Mohou zaznamenávat přepravní podmínky (vibrace, nárazy, teploty, otevření kontejnerů) třeba pro účely pojištění nákladu.

Na základě naměřených a správně interpretovaných údajů lze provádět prediktivní údržbu právě v době, kdy je potřeba (just in time) a pouze toho, co je potřeba (on demand). Cílem je zefektivnění výroby a snížení nákladů (neplýtvá se náhradními díly, materiálem, časem a silami pracovníků + odpadají zbytečné a neplánované odstávky).

Všechna sesbíraná data lze zpracovat a rozdělit konkrétním uživatelům například podle jejich rolí následovně:

Management – využije přístup z libovolného místa na světě k celkovým přehledům a reportům, potřebuje znát aktuální data i trendy za zvolené období.
Mistr výroby – sleduje práci zaměstnanců, jejich výkonnost, produkci vadných výrobků, spotřebu materiálu, stav skladových zásob, apod.
Pracovník údržby – musí mít aktuální informace o stavu výrobní linky, o jednotlivých strojích.
Pracovník ve výrobě – potřebuje informace o svém úkolu, technické údaje a schéma výrobku, varování před nejčastějšími chybami, aktuální jídelníček.

SMART SVĚT

Moderní chytré technologie lze využít i pro zlepšení životního prostředí a městských služeb, logistiky, zemědělství, zdravotnictví, apod.

Aktuální téma je kvalita ovzduší a její vliv na život. Podle poslední zprávy Státního zdravotního ústavu lze odhadnout, že v důsledku nekvalitního ovzduší ročně předčasně zemře přibližně pět tisíc lidí. Ministerstvo životního prostředí připravuje tzv. Střednědobou strategii vlády pro zlepšení kvality ovzduší do roku 2020. Chytrá města se mohou zapojit vlastní aktivitou - měřením kvality vzduchu, o které může být veřejnost informována prostřednictvím on-line aplikací do mobilu i na světelných tabulích ve městech. Na základě aktuálního stavu ovzduší také mohou představitelé měst rychle reagovat např. regulací dopravy a vyhlášením smogové situace, při které musí největší znečišťovatelé omezit výrobu.

Podobně mohou města měřit hluk v ulicích, vytvářet tzv. hlukové mapy a opět reagovat omezením nepříznivých podmínek.
Sledovat lze i okamžitou kvalitu pitné vody pomocí chemické analýzy (biologické a mikrobiologické ukazatele však nadále vyžadují složité laboratorní testy).
V některých speciálních případech je vhodné monitorovat radiaci, např. v okolí nemocnic s radiologií, u některých průmyslových podniků, v místech likvidace odpadů, apod.
Řízení pouličního osvětlení se dokáže přizpůsobit denní době i změnám počasí. Navíc jsou sloupy lamp vhodné pro umístění dalších senzorů (ovzduší, hluk, teplota, pohyb, atd.), které díky své minimální spotřebě mohou využívat společné solární panely.
Optimalizovat lze i odpadové hospodářství – senzory ve sběrných nádobách signalizují jejich naplnění a mohou vytvořit nejefektivnější trasu pro svozová vozidla.

Velký vliv na kvalitu života ve městech má parkování, které bývá nejviditelnějším problémem. Při hledání volného parkovacího místa řidiči zbytečně projíždějí ulicemi, vznikají dopravní zácpy, spotřebovávají se pohonné hmoty, produkují emise. Optimalizace parkovacích systémů navigací na konkrétní volné místo s možností rezervace pro zvolenou dobu pomocí mobilní aplikace, by nejen šetřila čas a nervy řidičů, ale také by omezila negativní dopady na životní prostředí.

Modernizací prochází i systémy městské hromadné dopravy. Zavedené jsou světelné tabule informující o reálné době do příjezdu autobusu (tramvaje, metra, vlaku). Mobilní telefony umožňují plánovat cesty a využívat rezervační systémy. Ve světě je bezobslužné metro již obvyklé, jako novinka se nyní plánuje v Praze – automatický systém má přehled o přesné poloze každé soupravy, umožňuje udržovat bezpečné odstupy a případně včas reagovat. Podobně se vyvíjejí i běžná vozidla do autonomní podoby „bez řidiče". V budoucnu by měl dohromady spolupracovat celý dopravní systém - chytrá vozidla (osobní, nákladní i hromadné dopravy), řízení světelné signalizace křižovatek, dopravní značení, parkování i osvětlení komunikací, což povede k lepší využitelnosti přepravy a k dalším úsporám.

Spojením senzorů a prediktivních systémů lze v rizikových oblastech vytvořit systémy včasného varování před povodněmi, lesními požáry, lavinami a sesuvy půdy. V době narůstajících klimatických výkyvů jsou stále častější přívalové deště a bleskové povodně. Síť bezdrátových čidel může sledovat změny hladiny vody, povětrnostní podmínky a srážky, a zasílat upozornění na internet, do SMS zpráv a do evakuačních systémů. Automaticky se mohou spouštět protipovodňové systémy, např. pro odvedení vody upřednostňovanou trasou.

Pokrokové technologie vstupují i do zemědělství. Optimalizaci obhospodařování napomáhají výsledky z měření vlhkosti půdy, srážek, osvětlení, teploty, stanovení množství živin v půdě, atd. Veškeré zavlažování a hnojení se pak může soustředit jen na potřebná místa. K tomu lze přidat měření obvodu kmene např. vinné révy, které ověřuje, zda jsou vhodné podmínky pro růst a zlepšování kvality vína. Sledování hospodářských zvířat a podmínek jejich chovu pomůže včas identifikovat onemocnění či úrazy. Známé jsou projekty inteligentního chovu včel, kdy jsou nenáročná čidla umístěna přímo v úlech a pomocí měření teploty, vlhkosti a škodlivin je vzdáleně monitorován zdravotní stav včelstva.

Nejkontroverznější je nasazení technologií pro sdílení a přenos informací ve zdravotnictví, kde je hlavní otázkou nejistota zabezpečení dat. Přínosem může být v oblasti prevence (např. měřiče tlaku, srdečního tepu), ale i pro zkrácení doby pobytu v nemocnicích nebo snížení počtu návštěv lékaře. Vhodné použití je i pro dohled nad seniory, kteří žijí o samotě, aby se jim v případě problému automaticky a rychle zorganizovala pomoc.

SMART BUDOVY

Uživatel inteligentní budovy dnes může vzdáleně ovládat úplně vše – vytápění, klimatizaci, osvětlení, zastínění, ovládání spotřebičů, zabezpečení, spotřeby energií a vody. Stačí mu k tomu jednoduchá aplikace či přímo vizualizace na mobilním telefonu nebo v počítači.
Maximum událostí lze řídit automaticky a chytrá budova pak sama zareaguje na příjezd majitele nebo na krizové situace, jako je např. vloupání, požár a další. Vytápění a klimatizace se zapíná podle aktuálního počasí a předpovědi. Osvětlení domu reaguje na pohyb nebo naopak může předstírat přítomnost majitele v době dovolené. Samoučící se domy si osvojují zvyky svého majitele a předvídají potřebné aktivity.
Ze sledování spotřeby energií a vody lze vyvodit následná doporučení pro dosažení úspor nejen finančních, ale snížení odběru se odrazí i ve zlepšení životního prostředí.
Automatické systémy mohou udržovat i speciální podmínky pro optimální uchování vzácných sbírek v muzeích a uměleckých galeriích.

FOXON SHOWROOM

Budova společnosti FOXON je ukázkovým příkladem využití moderních technologií. Návštěvníci se zde mohou setkat s osvětlením řízeným pomocí mobilních aplikací i prostřednictvím názorné vizualizace. Ve vnitřních prostorách jsou rozmístěna čidla pohybu, osvětlení a teploty. Vnější čidla kontrolují teplotu, hluk, relativní vlhkost, světelný tok, intenzitu osvětlení, atmosférický tlak a koncentrace CO, CO₂, NO₂, O₃. Všechna naměřená data jsou zpracována do přehledných grafů a reportů, a po přihlášení na interní cloudový portál jsou také dostupná online odkudkoliv na světě pomocí internetu.