Dominando Niveles de Precisión de Ubicación en Cadenas de Suministro Impulsadas por IoT

Las empresas van más allá de aplicaciones básicas para usar IoT y gestionar mejor procesos clave de negocio, como su cadena de suministro end-to-end.

Empresas mundiales avanzan a toda máquina con implementaciones de Internet de las Cosas (IoT). Investigación reciente de Gartner indica que este impulso industrial no se desacelerará pronto en la empresa, ya que la firma analista pronostica que solo el mercado IoT empresarial y automotriz crecerá a 5.800 millones de endpoints en 2020, frente a 4.800 millones esperados para finales de 2019. E IDC dice que el gasto mundial en IoT mantendrá una tasa de crecimiento anual de dos dígitos y superará la marca de 1 billón de dólares en 2022.

Una aplicación que habilita este crecimiento, especialmente en entornos empresariales como almacenes, retail, patios de suministro, instalaciones de salud y muchos otros, es la capacidad de determinar la ubicación precisa de personas y cosas mientras se mueven de lugar en lugar. Las empresas se vuelven cada vez más sofisticadas en su entendimiento del IoT como un todo, y más específicamente, en lo que puede hacer por su negocio. Como tal, están creciendo sus implementaciones significativamente, yendo más allá de aplicaciones básicas como rastreo simple de un objeto para usar IoT para gestionar mejor procesos clave de negocio, como su cadena de suministro end-to-end. Al entender la ubicación precisa de una persona u objeto por sí mismo y en relación con otras "cosas", las organizaciones pueden abordar todo, desde control de inventario en un entorno de almacén hasta entender la ruta específica de trabajadores de salud para asegurar que se cumplen protocolos de higiene.

Ver también: AoA y AoD: Servicios de Ubicación en Tiempo Real Impulsan Valor IoT

Por supuesto, todos quieren capacidades de ubicación "precisas", pero la definición de precisión varía de empresa a empresa —y de caso de uso a caso de uso. ¿Qué tan preciso es lo suficientemente preciso? ¿Un metro? ¿10 centímetros? Hay algunos niveles distintos de precisión y varias tecnologías y metodologías para lograr cada nivel. Entender cada caso de uso para el que se requiere ubicación, y cuáles son las necesidades de ubicación a corto y largo plazo para esa aplicación, es crítico para determinar qué nivel se necesita para qué aplicación. Determinar el costo total de propiedad (TCO) de la solución end-to-end será crítico para tomar la decisión correcta.

Muchas organizaciones diferentes pueden utilizar la ubicación como habilitador clave de negocio, pero tiene sentido ver los tres niveles de precisión de ubicación en un solo entorno para mostrar beneficios y casos de uso que los diferentes niveles pueden habilitar. En este caso, un almacén es un buen ejemplo para mostrar exactamente qué significa la ubicación para aplicaciones específicas.

Hay tres niveles generales de precisión de ubicación: Presencia, Proximidad y Posicionamiento:

Presencia: ¿Está presente un objeto o no? Determinar esto es el objetivo de soluciones basadas en presencia. Es un cálculo simple comparado con otros niveles, y, desafortunadamente, también el nivel de ubicación menos preciso. En un entorno de almacén, la detección de presencia se usa comúnmente para determinar si mercancías específicas han llegado. Usando un sistema avanzado de ubicación con tecnología Bluetooth™ y metodología de ángulo de llegada (AoA), las organizaciones pueden colocar un localizador en la entrada del almacén. Cuando un artículo etiquetado pasa por esta "puerta", el sistema identifica la etiqueta por su ID único, mide el ángulo de su señal y calcula la dirección del movimiento para determinar si entra o sale del almacén. Algunos sistemas de ubicación en tiempo real (RTLS) tienen largo alcance de comunicaciones, permitiéndoles determinar presencia y proporcionar información en tiempo real desde dentro del almacén, tanto dentro como fuera. La vida de batería es factor importante para detección de presencia, ya que se vincula directamente al costo total de propiedad de la solución.

La tecnología RFID a menudo se piensa para detección de presencia, y para simplemente rastrear objetos transitando por las puertas, es suficiente. Sin embargo, no es rentable escalar más allá de este caso de uso por la necesidad de múltiples gateways para llegar más allá de la puerta de entrada al interior del almacén. Además, tecnologías RFID pasivas tienen rangos de comunicación relativamente cortos y no permiten detección efectiva de presencia en tiempo real de objetos en todo el almacén o centro logístico.

Proximidad: Las soluciones basadas en proximidad proveen el nivel medio de precisión de ubicación y están diseñadas para identificar tanto la presencia como la ubicación de items. Las soluciones de proximidad típicamente utilizan posicionamiento de alta precisión en áreas donde la aplicación lo demanda y detección de presencia de menor precisión en áreas donde la precisión no es tan importante. Estos tipos de soluciones son ideales para casos de uso donde cobertura uniformemente precisa no es requerida en toda el área de despliegue. Por ejemplo, en el ejemplo del almacén, información de ubicación aproximada puede ser "lo suficientemente precisa" para muchos casos de uso. Con un RTLS que utiliza tecnología Bluetooth y metodología AoA, los localizadores pueden colocarse estratégicamente por el almacén, creando "zonas" y generando información de ubicación en tiempo real por zona. En un despliegue bien diseñado, donde los localizadores se posicionan en puntos estratégicos de estrangulamiento, rastreo básico de movimiento también está disponible. Optimizar el despliegue de infraestructura y densidad de localizadores para habilitar mayor precisión de ubicación solo donde se necesita ayuda con TCO sin limitar casos de uso potenciales.

Otras tecnologías a menudo usadas en soluciones de proximidad incluyen Wi-Fi y beaconing Bluetooth basado en Indicación de Intensidad de Señal Recibida (RSSI). Sin embargo, ninguna es lo suficientemente flexible para permitir despliegues grandes con densidad de localizadores no uniforme en entornos de radio posiblemente difíciles, dificultando gestionar costos y entregar el nivel correcto de precisión para cada aplicación que necesita soporte —y eso es un problema real conforme las empresas buscan escalar sus despliegues IoT.

Posicionamiento. El posicionamiento es el nivel más alto de precisión de ubicación, y las soluciones basadas en posicionamiento están diseñadas para localizar la posición exacta del item rastreado en tiempo real, tanto dentro de un almacén como cerca, como en un patio de almacenamiento, y hacerlo de forma fiable (es decir, con un grado establecido de repetibilidad). Claramente, sistemas diseñados para posicionamiento también pueden entregar los casos de uso mencionados previamente bajo proximidad y presencia. Las soluciones de posicionamiento desbloquean el potencial completo de soluciones basadas en ubicación debido a su flexibilidad y niveles muy precisos de precisión (como los 10 cm mencionados). Usando el ejemplo del almacén, las organizaciones a menudo necesitan saber la ubicación precisa y en tiempo real de items, tanto estacionarios como en movimiento. Estos incluyen tanto personas como objetos, como montacargas, robots, carritos de transporte y otros equipos. Aplicaciones comunes de almacenamiento incluyen gestión de inventario, evitación de colisiones, seguridad de trabajadores y optimización avanzada de flujos de trabajo. Usando un RTLS que utiliza tecnología Bluetooth y metodología AoA, las empresas pueden cubrir uniformemente el almacén —o partes de él— con localizadores, para que el sistema pueda calcular confiablemente la ubicación precisa de etiquetas en tiempo real. Este nivel de flexibilidad, así como soporte para presencia y proximidad, satisface casi todos los casos de uso potenciales de hoy así como muchos emergentes. El cielo es el límite con posicionamiento preciso, y nuevas aplicaciones se entregan cada día que empujan los límites de la innovación.

Otra tecnología usada para aplicaciones y casos de uso que demandan altos niveles de precisión de ubicación es Ultra-wideband (UWB). Sin embargo, UWB no puede "escalarse hacia abajo" ni tecnológica ni económicamente para también cubrir tanto proximidad como posicionamiento. Esto impacta no solo TCO sino también su efectividad como solución que cubre todos los casos de uso que una organización podría tener. UWB también se ve obstaculizado por el alto costo de etiquetas y límites a certificaciones de radio en diferentes áreas geográficas.

El ejemplo del almacén es un caso de uso fuerte porque muestra el alcance, flexibilidad y precisión requeridos para proveer ubicación precisa en tiempo real para la creciente lista de aplicaciones IoT de hoy. Las empresas empiezan a entender que saber la ubicación precisa de una persona u objeto puede agregar valor real de negocio y entregar un fuerte retorno de inversión (ROI). El nivel específico de precisión que necesitan, sin embargo, depende del caso de uso específico —o casos de uso— que necesiten soportar en el negocio, hoy y en el futuro.