Como a Volta Vehicles construiu uma plataforma de veículos conectados usando o AWS IoT FleetWise

Introdução

Plataformas de veículos conectados permitem que operadores de frotas obtenham dados quase em tempo actual sobre localização, uso e standing do veículo. Ter esses dados prontamente disponíveis ajuda os operadores de frotas a gerenciar suas frotas de forma mais eficiente, reduzir custos operacionais, melhorar o desempenho do motorista e reduzir o tempo de inatividade do veículo. Plataformas de veículos conectados também fornecem uma oportunidade para fabricantes de veículos (OEMs) oferecerem suas próprias soluções telemáticas para clientes comerciais como um serviço de valor agregado ao vender ou alugar seus veículos. No entanto, desenvolver uma plataforma de veículo conectado pode ser desafiador. Você precisa construir seu próprio software program de dispositivo, desenvolver recursos de orquestração que digam ao software program do seu dispositivo quando e sob quais condições coletar dados, decodificar e processar seus dados e, finalmente, organizar seus dados para que eles possam fornecer insights úteis para seus clientes. Serviços da AWS como Frota AWS IoT pode ajudar a reduzir o trabalho pesado associado a esses desafios, permitindo que você crie suas soluções mais rapidamente.

Caminhões Volta é um fabricante de caminhões comerciais elétricos com sede em Londres, Reino Unido. Recentemente, lançou o Volta Zeroum caminhão totalmente elétrico de 16 toneladas projetado para operar em cidades, com entregas começando no last de 2024. A Volta Vehicles também está lançando uma plataforma de veículos digitais que fornece aos clientes de frotas comerciais manutenção preditiva de veículos, otimização de rotas e gerenciamento de desempenho. Esta plataforma fornece coleta e governança de dados, reduz custos e fornece uma capacidade orientada por dados para ajustar e melhorar rapidamente as operações do veículo. Insights de dados em tempo actual permitem que a Volta Vehicles aproveite os recursos de IA generativa para melhorar a utilização do veículo, a produtividade do gerente de frota e o conforto do motorista.

Figura 1: O Volta Zero, um caminhão elétrico com alcance de até 200 km (125 mi) e velocidade máxima de 90 km/h (56 mph).

“Nossos clientes são empresas de transporte, gerentes de frotas e motoristas, cada um com necessidades específicas de flexibilidade e personalização. O AWS IoT FleetWise nos permite criar campanhas de coleta de dados com foco nos dados específicos de que precisamos, para fornecer insights personalizados e recursos personalizados para nossos clientes e usuários de veículos. Ao coletar apenas os dados de que precisamos, quando precisamos, podemos criar novas soluções e desenvolver serviços habilitados para IA que adaptam nossos veículos à missão, contexto e requisitos do motorista.” – Martin Hofmann, Diretor de Tecnologia e Informação, Volta Vehicles

Visão geral da solução

A Volta Vehicles começou construindo uma plataforma de veículos conectados que reúne os vários pontos de dados necessários de seus veículos e fornece a base a partir da qual eles podem construir insights de toda a frota para clientes internos e externos. Um desafio na construção da plataforma foi determinar como reduzir os custos de transmissão e armazenamento de dados para as grandes quantidades de dados provenientes dos caminhões, ao mesmo tempo em que fornecia aos seus clientes insights significativos e quase em tempo actual. A Volta Vehicles baseou sua plataforma no AWS IoT FleetWise, que oferece coleta de dados baseada em regras que permite à Volta Vehicles definir regras e eventos para quando transferir dados para a nuvem, com base em parâmetros como mudanças de temperatura ou velocidade para um determinado tipo de veículo. Os clientes da Volta Vehicles geralmente usam a plataforma de veículos conectados para rastreamento de ativos, o que envolve o rastreamento de telemetria e localização críticas do veículo em quase tempo actual para o caminhão elétrico Volta Zero.

Rally EV – Londres a Genebra

Como demonstração de capacidades, o Volta Zero, conectado à plataforma de veículos conectados habilitada para AWS IoT FleetWise, embarcou em uma jornada bem-sucedida de mais de 2.000 km de Londres a Genebra e vice-versa. O evento ocorreu de 22 a 24 de junho como parte do Rally de veículos elétricosum evento criado para testar os limites de veículos e tecnologias de emissão zero. As imagens a seguir demonstram os recursos que foram habilitados e os tipos de dados coletados durante a corrida – exemplos incluem dados de localização, temperatura do ar e estado de carga da bateria.

Figura 2: Geolocalização do veículo.

Figura 3: Temperatura do ar ambiente, frenagem e aceleração.

Figura 4: Insights em tempo actual e coleta de dados sobre o estado de carga (SoC).

Passo a passo da solução

No domínio do veículo, a Volta Vehicles implantou seu Edge Agent para AWS IoT FleetWise em uma Telematics Management Unit (TCU) baseada em Linux. Seu Edge Agent é um conjunto de bibliotecas C++ de código aberto que ajudam o veículo a se conectar à nuvem e receber instruções da nuvem sobre quais dados coletar e sob quais condições coletá-los.

Na nuvem, os engenheiros da Volta Vehicles criaram um gráfico de conhecimento do veículo usando APIs do AWS IoT FleetWise que, em toda a frota de veículos, fornecem um dicionário de dados padronizado de sinais, sensores e atuadores (mais de 300 pontos de dados). Além disso, eles definiram regras de decodificação para esses pontos de dados que foram então passados ​​para o domínio do veículo, permitindo que o AWS IoT FleetWise transformasse bytes brutos em valores legíveis por humanos. Por fim, eles usaram o AWS IoT FleetWise para coletar dados usando campanhas baseadas em tempo e eventos que coletavam periodicamente dados como localização GPS, leituras do hodômetro e standing da bateria.

Vamos explorar a solução passo a passo:

1. O agente AWS IoT FleetWise Edge da Volta é implantado no veículo.
2. A conectividade entre o veículo e a AWS é estabelecida usando Núcleo de IoT da AWS.
3. O AWS IoT FleetWise envia campanhas de dados e informações de decodificação para o veículo usando a conectividade do AWS IoT Core. Na nuvem, o AWS IoT FleetWise enriquece os dados adicionando identificadores de campanha e veículo, bem como informações de registro de information e hora.
4. O AWS IoT FleetWise fornece nativamente métricas de serviço e logs coletados em Amazon CloudWatchpermitindo que a equipe solucione problemas facilmente quando necessário.
5. Os dados coletados do veículo chegam em Amazon Timestream e Amazon S3. A Volta então consulta e analisa os dados na plataforma de análise e insights da Volta.
6. A equipe Volta também criou um sistema de alerta simples que rastreia quando o caminhão se desconecta e depois se reconecta. Os alertas usam eventos do ciclo de vida do AWS IoT Core e publica esses eventos usando regras para um Amazon SNS tópico que os operadores podem assinar. Este sistema permite que eles monitorem de perto o veículo e reajam adequadamente se o veículo permanecer desconectado por muito tempo.
7. Para fins de teste, a Volta implantou seu agente AWS IoT FleetWise em um ambiente baseado em ARM Instância de Graviton para simular o veículo e permitir ciclos rápidos de suggestions durante o desenvolvimento.

Conclusão

Ao usar o AWS IoT FleetWise, a Volta Vehicles construiu uma plataforma de veículos conectados que permite que eles forneçam aos clientes de frotas comerciais a capacidade de rastrear seus veículos, monitorar o comportamento do motorista e avaliar o standing e a saúde da frota quase em tempo actual. Com os serviços da AWS, a Volta Vehicles conseguiu desenvolver e iterar rapidamente esses recursos, alcançando escala e reduzindo o tempo de colocação no mercado. Para saber mais, visite o Frota AWS IoT web site. Estamos ansiosos para receber seus comentários e perguntas.

sobre os autores

Akshay Tandon é um gerente de produto principal na Amazon Net Providers com a equipe AWS IoT FleetWise. Ele é apaixonado por tudo relacionado a automóveis e produtos. Ele gosta de ouvir os clientes e imaginar produtos e serviços inovadores que ajudem a atender às suas necessidades. Na Amazon, Akshay liderou iniciativas de produtos no espaço de IA/ML com Alexa e no espaço de gerenciamento de frotas com a Amazon Transportation Providers. Ele tem mais de 10 anos de experiência em gerenciamento de produtos.

Nuno Seco é um Arquiteto de Soluções Sênior que ajuda startups a acelerar seu crescimento construindo na AWS. Com mais de 25 anos de experiência em engenharia de software program, ele garante que as startups tenham o que precisam para tomar decisões informadas e intencionais e entender as diferentes compensações.

Marco Massara é gerente principal de desenvolvimento de negócios na unidade de negócios da indústria automotiva e de manufatura da AWS, dando suporte a clientes automotivos da EMEA em iniciativas importantes relacionadas a veículos definidos por software program e mobilidade conectada.