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Gemeinsam für die Entsorgungswirtschaft der Zukunft

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IoT Use Case - Smartsquare + c-trace GmbH
8 Minuten Lesezeit
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Das Unternehmen c-trace GmbH ist Branchenspezialist für IT-Lösungen rund um die Entsorgungslogistik. Seit 2005 starten die Bielefelder weltweit nicht nur Fahrzeuge, sondern auch Behältersysteme aller Art mit modernster Hardware aus. Die zugehörigen Softwarelösungen vervollständigen ein umfangreiches Leistungspaket für kommunales und gewerbliches Abfallmanagement mit Telematiksystemen.

Als Digitalisierungsvorreiter in der Branche macht c-trace seit jeher die neuesten technologischen Entwicklungen für die Abfallwirtschaft nutzbar. Laufend werden Arbeitsbedingungen im Büro und auf der Straße verbessert sowie Effizienz und Sicherheit der logistischen Prozesse erhöht.

nachhaltig und datengesteuert

In der nächsten Evolutionsstufe dieser Lösungen wird die Anzahl der verbauten und im Feld betriebenen Sensoren noch einmal deutlich erhöht. Auf den Fahrzeugen werden immer mehr Daten erfasst und sogar einzelne Abfallbehälter gehen inzwischen über das Internet of Things online. Damit explodiert auch förmlich das Datenvolumen, welches es natürlich auch noch intelligent zu nutzen gilt: In einer nachhaltigen und datengesteuerten Abfallwirtschaft werden beispielsweise Behälter nach Bedarf entleert und Routen dynamisch auf die Minimierung von Emissionen, Treibstoffverbrauch und Verkehrsbelastung hin optimiert.

Strategische Entscheidungen

Dahinter steht eine langfristige Strategie, wie Unternehmer und Geschäftsführer Michael Eikelmann betont: „Wir heben unsere Leistungen mit Echtzeitfunktionalität, Smart Services und KI-Anwendungen auf ein neues Level. Dafür konzipieren wir aus Standardkomponenten, Cloudservices und dem richtigen Maß an Eigenentwicklung eine zukunftsfähige loT-Plattform, die unsere Geschäftsentwicklung perfekt abbildet und ohne spürbare Brüche bei unseren Kunden eingeführt werden kann.“

Aber wie wählt man dafür die passenden Technologien und Systemkomponenten aus? Und wie stemmt man so eine umfangreiche Entwicklungsaufgabe parallel zum Tagesgeschäft? Die benötigte technische Expertise von Grund auf selbst aufzubauen, würde zu lange dauern und wäre mit erheblichen technischen Risiken verbunden. So entstand die Idee, in der Softwareentwicklung für dieses Thema eng mit einem ausgewählten externen Partner zusammenzuarbeiten.

Echtzeitverfolgung von Fahrzeugen
Eine fachliche Anforderung ist beispielsweise die Echtzeitverfolgung von Fahrzeugen in der Abfallsammlung in einer Kartenansicht. Zu jedem Fahrzeug sind detaillierte Statusinformationen abrufbar, und die Daten werden in einem Dashboard komfortabel nach betriebswirtschaftlichen Gesichtspunkten zusammengefasst.

Als Experte für Individualsoftware und businessorientierte loT-Plattformen war die wenige Straßen entfernt ansässige Smartsquare GmbH der ideale Ansprechpartner für c-trace. Die Zusammenarbeit begann mit einem konzentrierten Workshop, in dem die wichtigsten Anforderungen strukturiert gesammelt und eine mögliche neue loT-Softwarearchitektur skizziert wurde. Die Grundidee war, auf das offene MQTT-Protokoll, Open Source Softwarekomponenten sowie Cloud-Technologien zu setzen. Michael Eikelmann resümiert: „Der erste Workshop war ungemein produktiv und hilfreich. Nach einem anstrengenden Tag sind wir abends mit einem sortierten Anforderungskatalog, dem ersten Architekturentwurf und einem Terminplan nach Hause gegangen.“

Gezielt Unsicherheiten minimieren

Im nächsten Schritt wurde ein sogenannter Proof of Concept (PoC) durchgeführt, also eine Machbarkeitsstudie an Hand eines Prototypen. Ein Entwicklungsteam von Smartsquare implementierte dazu innerhalb von vier Wochen den Architekturentwurf an Hand eines ausgewählten Anwendungsfalls. Danach war in eine zweiwöchige Phase angesetzt, um gemeinsam mit c-trace zu prüfen, ob die Grundanforderungen erfüllt waren:

  • Echtzeitverarbeitung von mindestens 5 Millionen Fahrzeug-Events pro Tag
  • Aufbau eines Data Lakes für Big Data Projekte
  • 24/7-Verfügbarkeit und hohe IT-Sicherheitsstandards
  • automatisierter IT-Betrieb und Updates ohne Downtimes
  • Integrierbarkeit in die bestehende Software-Landschaft
  • Erweiterbarkeit um neuen Softwarefunktionen und loT- Devices

 

Anforderungen erfüllt und sogar übertroffen

Für c-trace war der PoC ein voller Erfolg, wie Michael Eikelmann zusammenfasst:

„Nach der Ergebnispräsentation durch Smartsquare war klar: Wir hatten in nur 6 Wochen eine extrem leistungsfähige und auf unsere Bedürfnisse zugeschnittene loT-Architektur auf die Beine gestellt. Jetzt konnten wir uns auf den schrittweisen Ausbau und die Schaffung neuer Angebote für unsere Kunden auf dieser Plattform widmen."

Agile Plattformentwicklung

In die daran anknüpfende viermonatige Entwicklungsphase fielen mehrere intensive Workshops zur Analyse von Ist-Situation und Anforderungen, Lösungsfindung und organisatorischen Abstimmungen. Denn die komplette Entwicklung musste ja parallel zum Tagesgeschäft auf Basis der Bestandssysteme stattfinden und die Ressourcen der internen Entwicklungsabteilung waren entsprechend begrenzt. Deshalb blieb das Entwicklungsteam von Smartsquare auch während der Umsetzung in engem Kontakt mit der Entwicklungsabteilung von c-trace. So konnte sichergestellt werden, dass alle Neuentwicklungen perfekt in die Systemlandschaft von c-trace passen, erfolgreich in Betrieb genommen und später auch ohne die Hilfe von Smartsquare weiterentwickelt werden können.

Auf großen Systemmonitoren ist der Status des Gesamtsystems auf einen Blick erkennbar. Bei Bedarf kann intuitiv zu detaillierten Informationen der Systemkomponenten bis hinunter zu den Fahrzeugen navigiert werden.

Die Implementierung erfolgte auf wenige Funktionen konzentriert und zügig anhand durchgetakteter Meilensteine. Ziel war zunächst, einzelne Neukunden und neu entwickelte Sensortypen an die loT-Plattform anzubinden. Mit zunehmender Erfahrung und Stabilität werden Funktionsumfang, Schnittstellen und Datenvolumen jetzt immer weiter erhöht. Monitoring ist dabei ein integraler Bestandteil der neuen loT-Architektur.

Ein Aspekt dabei sind technische Betriebsdaten wie Ressourcenverbrauch, Antwortzeiten und Status einzelner Sensoren werden in Dashboards übersichtlich dargestellt. Aber auch Informationen aus Kundenverträgen und loT-Daten laufen hier bald zusammen, und vereinbarte Service Level werden automatisch überwacht.

Zusammenfassung und Ausblick

Die neue loT-Plattform von c-trace ist darauf ausgelegt, schrittweise um weitere Fahrzeugsensoren, unterschiedliche Datenprotokolle, Gerätetypen, Qualitätskriterien aber auch Kl-Funktionen wie Anomalie Detektion erweitert zu werden. Kunden erhalten Echtzeitfunktionalität, intuitiv bedienbare Applikationen und eine hohe Serviceorientierung. Darüber hinaus gibt es eine lange Roadmap innovativer Produkt- und Service-Ideen, deren Umsetzung nun in greifbare Nähe gerückt ist. Und wenn in einem letzten Schritt auch Bestandskunden und -systeme auf die neue Plattform umgezogen sind, wird die alte loT-Infrastruktur vollständig abgelöst sein.

Text vom Original übernommen – Smartsquare 

In Anwendung

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