Fondée en 2003 par Bob Witter (CEO) et Chris Lamb (CTO), Device Solutions est un cabinet de conseil en développement de produits spécialisé dans le matériel et le logiciel embarqués. Device Solutions conçoit aussi des équipements IIoT (sous sa marque) et fournit un écosystème complet de bout en bout.
L’entreprise est active depuis plus de 17 ans et cumule plus d’un siècle d’expérience combinée dans le développement de produits électroniques. Installée à Morrisville, en Caroline du Nord, juste à côté du Research Triangle Park (RTP), elle emploie plus de 25 ingénieurs expérimentés. Voici quelques domaines dans lesquels l’entreprise intervient :
• Conception et développement de matériel et de logiciel embarqués Objets connectés, dispositifs médicaux, sans fil, basse consommation Combler les manques du cycle de développement produit • Études de faisabilité, preuve de concept, prototypes, certifications, développement de produits commerciaux • Intégration de modules radio sans fil Cellulaire 3/4/5G, LPWAN, Bluetooth, WiFi, Zigbee, LoRa, GlobalStar, etc. • Accompagnement aux certifications internationales Dépannage, présélection, certification réglementaire, validation par les opérateurs cellulaires • Développement de produits et de solutions IoT ! Conceptions sur mesure pour connecter sans fil des capteurs standard et personnalisés Hubs gateway pour agréger les données des capteurs et communiquer avec le cloud MVNO avec des opérateurs cellulaires mondiaux
Ayant conçu, construit et testé des solutions IoT pour plusieurs applications déployées avec succès, Device Solutions, avec TagoIO qui assure les services de données backend et la visualisation par dashboard, est idéalement placée pour aider ses clients à arriver vite sur le marché.
Construire de l’IoT de bout en bout n’a rien de simple
À première vue, activer l’IoT semble facile. L’expression « Plug and Play » est souvent utilisée pour décrire la facilité de déploiement d’une application de surveillance IoT en temps réel. En réalité, commercialiser une solution IoT de bout en bout demande une compréhension approfondie de tous les composants de l’écosystème IoT. Ce qui complique encore le lancement réussi d’une solution IoT, c’est que plusieurs entreprises peuvent intervenir dans la solution finale, chacune spécialisée sur une ou plusieurs parties de l’écosystème.
Présentation de Cellio
Cellio est un écosystème industriel de l’Internet des objets complet, peu coûteux et facile à installer, qui vous donne visibilité et contrôle sur vos opérations et vos actifs. Cellio s’appuie sur un ensemble d’émetteurs-récepteurs reliés à différents capteurs et contrôleurs. Ces émetteurs-récepteurs peuvent communiquer par radio LoRa 915 MHz, jusqu’à plus d’un mile en visibilité directe, avec un gateway cellulaire LTE qui agrège toutes leurs données et les transmet à une application serveur backend pour le stockage, la visualisation, l’analyse et les alertes. Cellio prend aussi en charge le contrôle à distance des actifs par downlink, soit automatiquement via les scripts backend, soit manuellement via des widgets de commande sur le dashboard de visualisation backend, propulsé par l’application backend de TagoIO.
Cellio de Device Solutions, associé à l’application backend de TagoIO, a permis le lancement commercial de nombreux secteurs, parmi lesquels :
• Surveillance de la pression et du niveau des réservoirs cylindriques d’air et de gaz • Surveillance du niveau des silos, trémies et bacs d’alimentation • Contrôle à distance du niveau des fontaines et des moteurs à variateur de fréquence (VFD) • Contrôle et surveillance SCADA / RS485 • Niveau de liquide, débit de liquide • Niveau de température et d’humidité • Surveillance des coupures de courant • Niveau d’humidité / présence • Surveillance des centrales de traitement d’air commerciales • État et mouvement des actifs • Détection de mouvement
Étude de cas 1 : le système de surveillance des chambres froides IIoT Cellio de Device Solutions aide les écoles publiques de Caroline du Nord à gérer les catastrophes naturelles
En septembre 2018, les habitants de Caroline du Nord ont affronté les ravages de l’ouragan Florence, qui a laissé des milliers de personnes sans électricité, déplacées de chez elles et en besoin de services d’urgence et d’abri. Les écoles publiques n’ont pas été épargnées.
Nous sommes fiers qu’ensemble, Cellio et TagoIO aient fourni des informations cruciales pour aider à gérer cette catastrophe. Le personnel scolaire a été alerté immédiatement lorsque le courant a été coupé (puis finalement rétabli) sur chaque site.
Pendant la coupure de courant, la batterie de secours de Cellio a continué à surveiller et à signaler la température à l’intérieur des réfrigérateurs et des congélateurs, à remonter les données vers le cloud et à envoyer des alertes en temps réel. Ces informations ont aidé les écoles à déclencher des procédures d’urgence pour déployer des groupes électrogènes mobiles, déplacer les denrées d’un site à un autre et, en plus, déterminer si les produits restaient propres à la consommation pendant la coupure en analysant combien de temps et à quel point la température montait à l’intérieur des réfrigérateurs et des congélateurs.
« Plus de la moitié de nos 86 écoles ont perdu le courant pendant l’ouragan Florence. Le système de surveillance Cellio nous a permis de surveiller les unités de stockage au froid à travers tout le comté sans compromettre la sécurité du personnel, qui aurait sinon dû se déplacer sur les sites pour vérifier l’état des équipements et des stocks. La communication cellulaire et la batterie de secours ont été extrêmement utiles pendant la tempête, car elles ont permis au système de surveillance de continuer à transmettre les températures durant les coupures de courant. Après la tempête, les données nous ont permis d’évaluer rapidement l’état de nos stocks alimentaires. Cellio nous a aussi permis d’identifier combien d’écoles restaient sans électricité, ce qui a été très utile pour notre service de maintenance. » Directeur exécutif des services de nutrition infantile, Cumberland County School System, Fayetteville, Caroline du Nord
Les bâtiments scolaires publics ont aussi servi d’abris d’urgence pour les personnes déplacées, et les informations sur les coupures de courant fournies par Cellio ont apporté un complément d’information aux services d’urgence locaux chargés de coordonner les besoins d’évacuation et d’hébergement.
L’analyse prédictive repère les tendances qui mènent à la panne des équipements
La surveillance en temps réel de la température des réfrigérateurs et des congélateurs est en effet un cas d’usage parfait pour l’IIoT Cellio, mais prédire la panne des équipements ajoute une nouvelle couche de bénéfices. Le « Big Data Analytics » ne rime pas forcément avec coûteux et compliqué. Identifier les tendances de défaillance des équipements de façon proactive apporte de réelles économies, au-delà de la notification rétroactive d’une panne (qui se traduit par des réparations d’urgence coûteuses et des déplacements de produits).
« Depuis l’installation du système de surveillance Cellio, nous avons pu repérer des problèmes sur les chambres froides et procéder aux réparations avant de compromettre les stocks alimentaires. Non seulement cela préserve la sécurité et la qualité des aliments, mais cela évite aussi les perturbations de nos opérations qui surviendraient si les stocks étaient perdus à cause de pannes d’équipement. Éviter la perte de denrées nous a fait gagner du temps et de l’argent. » Superviseur, services de nutrition infantile, Cumberland County School System, Fayetteville, Caroline du Nord
Des années de données collectées dans des environnements exigeants, à travers des centaines de configurations de chambres froides, nous ont permis de concevoir un algorithme d’alerte précoce des pannes d’équipement, des heures et des jours avant que la panne ne survienne réellement.
L’alerte précoce de Device Solutions Cellio et TagoIO sur les problèmes potentiels d’équipement a apporté un niveau supplémentaire de planification des ressources, de sécurité et d’économies, au-delà de la surveillance classique en temps réel.
Étude de cas 2 : la surveillance des trémies d’alimentation IIoT Cellio de Device Solutions améliore la sécurité des fermes et la précision des commandes des meuneries, et permet des gains d’efficacité en production animale en direct
Le déploiement de Cellio sur les trémies d’alimentation des fermes a démarré comme un effort pour aider chaque agriculteur à répondre aux problèmes de sécurité liés au fait de devoir grimper sur les trémies 24/7/365 pour estimer la quantité d’aliment restante, et pour améliorer la précision des commandes d’aliment. S’en est suivie la possibilité pour les meuneries de planifier plus précisément la production et la livraison d’aliment, et de permettre des solutions intégrées de gestion des fermes à grande échelle afin d’optimiser toutes les phases de la production animale.
Déterminer la quantité d’aliment restante dans les trémies des fermes reposait surtout sur un processus de mesure manuel, chronophage et exigeant en main-d’œuvre. Les relevés manuels sont souvent imprécis, avec de longs intervalles entre deux mesures. Il est difficile d’obtenir des mesures par mauvais temps, et grimper aux échelles des trémies pose des problèmes de sécurité. Ne pas disposer d’un suivi précis du rythme de consommation et du stock d’aliment dans les trémies peut entraîner des livraisons d’urgence coûteuses et augmenter le risque de tomber en rupture d’aliment sans préavis.
Les meuneries subissent elles aussi les conséquences de données médiocres venant des fermes : le type d’aliment, le mélange et la planification des livraisons sont impactés, et il y a des dépassements coûteux si l’aliment est retourné à la meunerie. Des revenus précieux peuvent être perdus si les attentes en matière d’alimentation du bétail ne sont pas satisfaites, ce qui peut mettre en danger la santé des animaux.
Device Solutions a mis au point une solution reposant sur un câble de température numérique (Digital Temperature Cable, DTC) économique pour estimer le niveau d’aliment dans les trémies. Le câble s’installe facilement dans les trémies neuves comme existantes, sans aucune installation électrique supplémentaire. Cellio fournit des données fiables sur le niveau des trémies par tous les temps et, avec TagoIO, propose des rapports et des alertes sur le niveau d’aliment par e-mail, SMS et visualisation par dashboard. D’autres données de la ferme (température, consommation d’eau, moteurs, électricité, etc.) peuvent aussi être agrégées et transmises aux fournisseurs de solutions de gestion de ferme à grande échelle pour améliorer l’efficacité opérationnelle et le ROI.
Quelques témoignages de clients de Device Solutions :
« Taper sur les trémies avec des cailloux et des maillets, ça va pour une estimation grossière, mais c’est difficile d’être efficace dans le suivi et les commandes avec des registres papier. Ce n’est tout simplement pas sûr de faire grimper les employés de la ferme sur les trémies, surtout par mauvais temps, à taper dessus ou à regarder à l’intérieur pour relever un niveau. Maintenant, j’obtiens automatiquement les relevés et je n’ai plus à m’inquiéter de la sécurité de mon équipe, surtout par mauvais temps. En plus, je reçois une alerte s’il y a un souci avec mon équipement ou si je perds le courant à la ferme. »
« Nos meuneries ont besoin d’une vision précise et à jour de ce qui se passe dans les trémies des fermes. Il nous faut un inventaire d’aliment fiable et constant pour réduire les livraisons d’urgence et les ruptures. Cellio nous permet de le faire. »
« Avec l’ajout de données précises et fiables sur le niveau des trémies des fermes, et la centralisation des autres données, nous pouvons planifier et optimiser efficacement tous les aspects des cycles d’élevage, ce qui améliore la santé des animaux et accroît fortement l’efficacité et le ROI. »
La surveillance des trémies d’alimentation Cellio de Device Solutions, qui s’appuie sur les services backend de TagoIO pour livrer rapports et alertes sur les données des fermes, améliore la sécurité des fermes, optimise la production des meuneries et permet des gains d’efficacité en production animale à grande échelle.
Device Solutions et TagoIO : amener efficacement les solutions IoT sur le marché
L’enrôlement des gateways et des émetteurs-récepteurs Cellio est entièrement pris en charge et facilement géré par TagoIO.
Ensemble, nous proposons un accompagnement complet pour : • L’hébergement intégré des données (AWS, en direct vers l’entreprise) • La gestion des appareils, la programmation, l’OTA, les mises à jour de firmware • La personnalisation en marque blanche pour gérer les clients des partenaires • Les services de facturation pour gérer les clients des partenaires • La visualisation par dashboard, les API • Les notifications, les alertes, le contrôle par downlink
L’IoT est plus complexe qu’il n’y paraît. Device Solutions et TagoIO peuvent vous aider. Construire une solution de bout en bout évolutive avec un bon ROI est difficile. Comprendre les composants et les acteurs de l’écosystème est essentiel à un lancement réussi.
« Ayant conçu, construit et testé des solutions IoT pour différentes applications, Device Solutions et TagoIO sont idéalement placées pour aider les solutions IoT à arriver efficacement sur le marché. » -Bob Witter, CEO de Device Solutions.
