Luxoft e Vantage Power offrono innovazione e sicurezza dei sistemi di propulsione grazie alla telemetria di AWS IoT

"La soluzione progettata da Luxoft insieme a Vantage Power con i servizi AWS, permette di ottenere preziose informazioni dai dati provenienti dai veicoli connessi. In pochi secondi i dati complessi vengono mostrati sulla piattaforma sotto forma di informazioni utili."

afferma Sam Mantle, Managing Director of Digital Enterprise di Luxoft

Convertire i veicoli pesanti all’economia a basse emissioni

Componenti in tutto il mondo, dalle compagini governative alle organizzazioni locali per la protezione, incentivano le società a trovare metodi per promuovere l’economia a basse emissioni per la salute e la sicurezza dell’ambiente. Diversi costruttori di veicoli e componenti nel settore dei trasporti si sono impegnati per ridurre le emissioni nocive dai motori a gas investendo nell’elettrificazione dei veicoli.

L’adozione delle tecnologie a basse emissioni tra settori commerciali privati e a basse prestazioni è migliorata nel corso degli anni, il che ha favorito la promozione di uno sviluppo migliore. Al confronto, il settore dei veicoli pesanti si è rivelato più lento nel conformarsi, il che ha causato un ritardo nell’innovazione.

I Governi stanno promulgando leggi per stimolare il cambiamento. Londra, ad esempio, si e impegnata ad acquistare esclusivamente autobus a zero emissioni entro il 2025 nell’ambito di un processo di upgrade della propria flotta di autobus di standard Euro VI entro il 2020 e assicurando che tutti i veicoli a bassa emissione siano ibridi o completamente elettrici.

I costruttori di sistemi di veicoli e veicoli pesanti intendono immettere velocemente le nuove tecnologie sul mercato per rispondere alla legislazione e alla domanda crescente. Ciò significa che diversi costruttori di apparecchiature originali (OEM, Original Equipment Manufacturers) potrebbero inviare prodotti in tempi più rapidi rispetto al solito, evitando gli anni di test necessari ai normali flussi di prodotto.

Ciò induce gli OEM e gli operatori a cercare una soluzione che tracci e monitori le nuove tecnologie dopo la distribuzione. Grazie alla raccolta di dati operativi è possibile prevenire problematiche potenziali che potrebbero emergere durante il ciclo di vita del veicolo. Il tracciamento e il monitoraggio favoriscono il funzionamento delle parti, creando degli scenari utili a migliorare i prodotti e le prove di conformità.

Vantage Power cercava un sistema di telemetria dei veicoli che si integrasse perfettamente con sistema di propulsione, software di controllo del veicolo e altri sistemi esistenti per raccogliere gli importanti dati operativi da utilizzare per comprendere in modo approfondito le prestazioni di veicoli e componenti. L'obiettivo era creare un metodo per monitorare da vicino i propri sistemi di batteria agli ioni di litio per aiutare i clienti a rilevare i difetti a livello cellulare e risolvere i problemi in modo più rapido per evitare la sostituzione della batteria (che può avere un costo di 50.000 USD ad autobus).  

Connessione dei veicoli al cloud.

Vantage Power ha collaborato con Luxoft, partner di consulenza di rete AWS di livello avanzato nonché partner di competenza AWS IoT, per creare una piattaforma telemetrica chiamata VPVision, che porta la piattaforma cloud di AWS in tutti i veicoli collegati. VPVision offre ai clienti Vantage Power una competenza tecnica completa per quanto riguarda i componenti dei propulsori tra cui reattori, batterie, sistemi di controllo, generatori elettrici e motori. Il sistema è completamente personalizzabile per flotte e motori specifici.

Costruita intorno a una struttura Internet of Things (IoT), VPVision utilizza i servizi AWS IoT tra cui AWS IoT Core, AWS IoT Greengrass ML Inference, e AWS IoT Analytics. Questi servizi si combinano con Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) e AWS Lambda per ottimizzare l’elaborazione di centinaia di migliaia di data point al minuto, frequenza da 1hz sulla connettività cellulare, per realizzare una panoramica e un’analisi predittiva che possa essere applicata sui veicoli per intraprendere azioni preventive in tempo reale.  

Fornire informazioni a una flotta collegata

Luxoft ha lanciato AWS IoT Analytics e IoT Greengrass ML, che hanno dato agli utenti la possibilità di ricevere report e informazioni su oltre 6.000 data point per ciascun veicolo. Il loro abbinamento alla struttura back-end di VPVision consente a Vantage Power di creare e formare i modelli di machine learning su AWS utilizzando dati reali contemporaneamente alla fase di test su flussi di dati live dai veicoli in circolazione. Grazie alla connessione con le funzionalità di AWS machine learning, Vantage Power è in grado di accedere a un ambiente potente per ideare, testare e avviare nuove idee in tempi più rapidi che mai.

"La soluzione progettata da Luxoft insieme a Vantage Power e con i servizi AWS permette di ottenere preziose informazioni dai dati provenienti dai veicoli connessi, afferma Sam Mantle, Managing Director of Digital Enterprise di Luxoft. "In pochi secondi i dati complessi vengono mostrati sulla piattaforma sotto forma di informazioni utili. Per esempio, i sensori sanno quando un veicolo ibrido sta accedendo a una zona a traffico limitato e garantiscono che la batteria sia completamente carica in tempi utili, ampliando il raggio d’azione e riducendo l’inquinamento.”

“I veicoli pesanti alimentati a batteria sono sempre più comuni, ma la loro distribuzione e manutenzione su larga scala resta una grande sfida,” afferma Alex Schey, CEO di Vantage Power. “Attraverso l’uso dei dati in tempo reale provenienti dalle batterie in servizio, abbiamo sviluppato un modello che rileva un tipo di guasto nel cloud con diversi mesi di anticipo rispetto a oggi. Siamo felici che questa piattaforma può essere applicata alla tecnologia delle batterie in tutti i settori per realizzare un metodo più solido e agile per la gestione dei veicoli pesanti.”

Oggi, VPVision viene offerto come prodotto autonomo con servizi ingegneristici aggiuntivi che consentono ai costruttori di veicoli pesanti e ai fornitori di OEM di integrarli con i propri prodotti.  

Accelerare i tempi di immissione sul mercato per innovare ancora

Le batterie agli ioni di litio, per funzionare al meglio, devono essere calibrate: è necessario, quindi, che rimangano a un determinato livello di carica per un periodo di tempo sufficiente. Con VPVision, Vantage Power ha sviluppato un modello di machine learning utilizzando i notebook Sagemaker, parte di AWS IoT Analytics, per analizzare automaticamente i dati di un veicolo e identificare l’orario e il luogo ideali per il bilanciamento. Appena il veicolo arriva a destinazione, il modello cambia la modalità per assicurare che lo stato di carica ideale venga raggiunto entro l’orario in cui il veicolo verrà parcheggiato. Questa funzionalità estende il ciclo di vita della batteria del 10% circa. Questa innovazione è stata sviluppata nel cloud e testata su dati reali e in diretta, il che ne ha assicurato l’ottimizzazione e la convalida prima della distribuzione.

Grazie a VPVision, Vantage Power accelera l'introduzione delle innovazioni sul mercato entro i 6 mesi, fornisce controlli di sicurezza e conformità con le analisi predittive e riduce i costi mediante la diagnostica da remoto e l'edge computing.  

Fornire controlli di sicurezza e conformità utilizzando l’analisi predittiva.

Utilizzare AWS IoT Analytics per supportare la struttura back-end di VPVision assicura ai clienti la possibilità di raccogliere ed elaborare i dati necessari per identificare e risolvere potenziali problemi legati alla conformità e alla sicurezza dei singoli veicoli.

Vantage Power e Luxoft hanno sviluppato un modello di machine learning che ha analizzato miliardi di data point raccolti da una flotta di autobus a due piani utilizzati regolarmente per oltre un anno. Questi autobus utilizzano il nuovo propulsore ibrido con batterie agli ioni di litio per veicoli pesanti composte da migliaia di celle individuali. Qualora queste celle subiscano un problema noto come auto-scarica eccessiva, si verificherebbe una riduzione della carica immagazzinata che potrebbe ridurre il rendimento dell’intero pacchetto e condizionare il funzionamento del veicolo. Riconosciuta la causa del noto problema, il modello può rilevare l’auto-scarica eccessiva un mese prima rispetto alle tecniche di preparazione consentite. Laddove si sia verificata un’avaria, è stata diagnosticata prima del trattamento del veicolo, il che ha aiutato ad assicurare una risposta efficiente con tempi d’inattività minimi.  

Ridurre i costi tramite telediagnostica ed edge computing

I modelli di machine learning progettati su AWS possono essere distribuiti ai dispositivi edge per ridurre i costi ci calcolo e transazione sul cloud. Vantage Power e Luxoft hanno creato un modello diagnostico che analizza i dati del veicolo e rileva le problematiche che richiedono attenzione. Questa funzionalità minimizza gli oneri amministrativi tradizionalmente legati al monitoraggio, alla gestione, alla programmazione, alla fornitura dei pezzi, alla riparazione e al ripristino del veicolo in tempi rapidi. Per esempio, se un camion frigorifero smette di raffreddare all’improvviso potrebbe comportare danni fino a 40.000 USD se la temperatura della merce supera la soglia consentita e le scorte si deteriorano. I guasti costosi possono essere evitati distribuendo un'analisi predittiva all'edge ed evitando che le problematiche emergenti incidano sulle operazioni.  

Ulteriori informazioni

Ulteriori informazioni sulla tecnologia IoT in AWS.

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Informazioni su Vantage Power

Vantage Power progetta e costruisce tecnologie che collegano ed elettrificano i propulsori sui veicoli pesanti. La tecnologia utilizzata ricorre agli operatori di flotte come soluzione di retrofit sui veicoli esistenti e ai costruttori di veicoli come costruttori di apparecchiature originali (OEM). Con sede centrale a Londra, la società progetta e fabbrica soluzioni di propulsori elettrificati per autobus a due piani utilizzando i propri pacchetti di batterie agli ioni di litio.  

La sfida

Gli enti governativi stanno promulgando leggi per incentivare il cambiamento, fatte di norme che spesso sanciscono il rispetto di rigide soglie di emissione entro il 2025 da parte dei veicoli a bassa emissione. I costruttori di sistemi di veicoli e veicoli pesanti intendono immettere velocemente le nuove tecnologie sul mercato per rispondere alla legislazione e alla domanda crescente. Ciò significa che diversi costruttori di apparecchiature originali (OEM, Original Equipment Manufacturers) potrebbero inviare prodotti in tempi più rapidi rispetto al solito, evitando gli anni di test necessari ai normali flussi di prodotto.

Ciò induce gli OEM e gli operatori a cercare una soluzione che tracci e monitori le nuove tecnologie dopo la distribuzione. Grazie alla raccolta dei dati operativi è possibile prevenire problematiche potenziali che potrebbero emergere durante il ciclo di vita del veicolo. Il tracciamento e il monitoraggio favoriscono il funzionamento delle parti, il rilevamento di scenari utili a migliorare i prodotti e le prove di conformità.  

Soluzione

Luxoft, componente della rete di partner AWS, ha collaborato con Vantage Power per creare VPVision, un sistema telemetrico completo che fornisce un quadro tecnico approfondito sul rendimento dei singoli componenti dei veicoli in tempo reale. Grazie alla tecnologia AWS IoT più recente, i Big Data, le analisi avanzate, il machine learning e i servizi dei bordi di calcolo, VPVision integra i gruppi propulsori nell’ibrido e nell’elettrico e nei sistemi di veicoli per consentire ai clienti di monitorare, modellare e regolare le prestazioni dei propri componenti. Grazie alla connessione con AWS IoT Core, AWS S3, Amazon SageMaker, AWS IoT Greengrass e AWS Athena, VPVision aiuta i clienti a immettere le innovazioni sul mercato in tempi più rapidi, fornisce controlli di sicurezza e conformità sui singoli veicoli e riduce i costi tramite telediagnostica ed edge computing.  

Vantaggio

Grazie a VPVision, Vantage Power accelera l'introduzione delle innovazioni sul mercato entro i 6 mesi, fornisce controlli di sicurezza e conformità con le analisi predittive e riduce i costi mediante la diagnostica da remoto e l'edge computing. Inoltre, Vantage Power cerca di aiutare i propri clienti a rispettare la legislazione vigente in materia.  

Informazioni su Luxoft

Luxoft è un partner di consulenza e servizi tecnologici su scala mondiale che fornisce ai clienti soluzioni tecnologiche su misura in 22 Paesi in tutti i cinque continenti. Fondata nel 2000, Luxoft combina l’ingegneria di eccellenza con una competenza approfondita nel settore per fornire e implementare le soluzioni tecnologiche che possano guidare il cambiamento aziendale. Attraverso una combinazione di strategia, consulenza e servizi di ingegneria, i team globali di Luxoft utilizzano la tecnologia per facilitare la trasformazione aziendale, migliorare l’esperienza dei clienti e incrementare l’efficienza operativa. Con oltre 280 clienti attivi, Luxoft è specializzata nel settore automobilistico, nei servizi finanziari, nell’assistenza medica, nel settore scientifico, nelle telecomunicazioni e in altri settori.