IoT-sensoren voor bedrijven: de volledige gids

De koelcel is 's nachts uitgevallen en niemand wist het tot de ochtend. De pomp in de kelder liep vast en het water stond al in de gang. De tank was leeg op de dag dat de leverancier niet reed. Dat zijn de vragen waar IoT voor bestaat.

Een IoT-oplossing is de keten van sensor tot handeling: meten, versturen, bewaren, vergelijken en iemand iets laten doen.

De keten heeft vier schakels en elke schakel kan de zwakste zijn. De sensor meet wat u wilt weten en zit op een plek waar hij stroom en bereik heeft. Het netwerk brengt de meting naar buiten: wifi, 4G, LoRa of een kabel, elk met eigen bereik en kosten. Het platform bewaart de metingen en kent de grenzen. De app laat zien wat er is en stuurt iemand op pad als het moet.

De gebruikers zijn de operator, de technische dienst en de manager. De operator ziet de actuele stand en krijgt het alarm. De technische dienst krijgt de werkorder en ziet de trend die aan de storing voorafging. De manager ziet per maand hoeveel alarmen er waren, hoe snel erop werd gereageerd en wat het scheelde.

De toepassingen zijn overal: een supermarkt met koelmeubels, een bakkerij met ovens, een installateur die warmtepompen bij klanten volgt, een tuinder met kassen, een waterschap met gemalen, een verhuurder van machines die wil weten waar ze zijn en of ze draaien. Wat ze delen: een gegeven dat nu te laat bekend wordt, en een handeling die eerder had gekund.

Wie een IoT-project begint bij de sensor, kiest een merk en ontdekt daarna dat het netwerk niet reikt tot de kelder. Wie begint bij de vraag, kiest de sensor als laatste.

Sensor

wat wordt gemeten en hoe vaak: temperatuur elke minuut, trilling continu, niveau elk uur; met batterij of stroom; binnen of buiten

Netwerk

wifi in het pand, 4G bij klanten, LoRa voor batterijsensoren over grote afstand, kabel waar het kan; elk met eigen bereik en kosten

Platform

waar de metingen landen, hoe lang ze worden bewaard, welke grenzen er gelden, en wie erbij mag; eigen of van een leverancier

App

de actuele stand, het alarm naar de juiste persoon, de werkorder naar de technische dienst, het rapport voor de manager

Het netwerk is de schakel die het vaakst wordt onderschat. Een koelcel is een kooi van Faraday; een kelder heeft geen bereik; een sensor bij een klant hangt in een netwerk dat niet van u is. Batterijsensoren op LoRa halen jaren op één batterij en kilometers bereik, maar sturen weinig en traag. Wifi is snel en dichtbij, en valt uit als de router wordt vervangen. Per plek een keuze, en die keuze bepaalt welke sensor kan.

Het platform is de schakel waar leveranciers u aan willen binden. Elke sensorfabrikant heeft een cloud met een dashboard, en die is prima voor één soort sensor. Zodra u drie soorten heeft, heeft u drie dashboards en geen overzicht. Een eigen platform of een open IoT-platform waar alle sensoren in landen, is de stap die u zet zodra de tweede soort sensor erbij komt.

Het platform van de sensorleverancier laat een prachtige grafiek zien van de koelceltemperatuur. Wat hij niet doet, is om drie uur 's nachts de juiste persoon bellen. Dat is de app, en dat is waar de meting geld wordt.

De grens is waar de kennis van het bedrijf in zit. Een koelcel heeft een wettelijke grens en een praktische; een pomp heeft een normale trilling en een verdachte; een tank heeft een niveau waarop de leverancier moet worden gebeld, niet waarop hij leeg is. Die grenzen kent de operator, en de app hoort ze van hem te leren: elk alarm dat vals bleek, is een grens die verschuift.

Valse alarmen zijn de dood van elk IoT-project. Na tien alarmen die niets bleken, zet de operator zijn telefoon op stil, en het elfde alarm is de koelcel. Daarom is de grens met een tijd erbij, daarom is er een reservepersoon, en daarom wordt elk alarm achteraf beoordeeld: terecht of niet, en waarom.

Een temperatuursensor in een koelcel en een trillingssensor op een pomp lijken op elkaar in de catalogus en zijn twee verschillende projecten in de praktijk.

Bij koeling en voedsel is het logboek het product. De controle wil bewijs dat de temperatuur binnen de grens bleef, en een app die dat automatisch vastlegt, vervangt de lijst die nu twee keer per dag met de hand wordt ingevuld en soms achteraf. De sensor moet dan wel gekalibreerd zijn, en dat is een beheertaak die in het plan hoort.

Bij machines is de trend het product en is de eerste periode een leerperiode. Wat een normale trilling is voor deze pomp, weet niemand tot hij een paar maanden is gemeten. Wie in die periode al alarmen wil, krijgt valse alarmen. Meet eerst, laat de technische dienst de trend bekijken, en zet de grens pas als er een storing is geweest waarvan de trend te zien was.

Een IoT-platform dat alleen alarmen toont, is een tweede meldkamer naast het onderhoudssysteem. De meting hoort te landen waar het werk wordt gepland.

Onderhoud

het alarm als werkorder in het onderhoudssysteem, met de sensor, de meting en de trend; de terugmelding sluit het alarm

ERP

een niveau onder de bestelgrens als bestelling of als signaal aan de planner; een draaiurenteller als basis voor onderhoudsintervallen

Klanten

bij sensoren bij klanten: het klantenbestand voor wie waar welke installatie heeft, en de servicebeurt terug naar het dossier

Merken

de clouds van sensorfabrikanten als bron, zodat sensoren van meerdere merken in één platform landen

De koppeling met het onderhoudssysteem is de belangrijkste. Een alarm dat een werkorder wordt, met de trend erbij, verandert de manier waarop de technische dienst werkt: van reageren op een storing naar vervangen voordat hij komt. Zonder die koppeling blijft het alarm een berichtje dat iemand moet overtikken.

Installateurs en machineverhuurders hebben een eigen geval: de sensoren hangen bij klanten, in installaties die zij onderhouden. De app is dan een servicedienst: welke installatie waar, wat meet hij, wanneer moet de monteur langs, en een portaal waarin de klant zijn eigen installatie ziet. Dat is een product dat de installateur aan zijn klant verkoopt, en de rechtenstructuur hoort in het ontwerp.

Tien sensoren en een dashboard zijn snel geregeld. Een keten die 's nachts de juiste persoon bereikt, in het onderhoudssysteem landt, sensoren van drie merken samenbrengt en na een jaar nog werkt omdat iemand de batterijen en de kalibratie bijhoudt, is meer organisatie dan techniek.

Soorten

één soort sensor op één netwerk is een dashboard; drie soorten van drie merken op twee netwerken zijn een platform

Alarmering

een e-mail is niets; een keten met reservepersoon, tijdvenster en beoordeling achteraf is ontwerpwerk

Koppeling

een onderhoudssysteem of ERP met koppelvlak is werk; een planning in een spreadsheet is eerst een ander project

Beheer

batterijen, bereik, kalibratie en een sensor die afdrijft: terugkerend werk dat in het plan en het budget hoort

Wat meestal meevalt: de sensoren en het dashboard. Wat tegenvalt: het beheer. Een sensor met een lege batterij meet niets en waarschuwt daar niet voor, tenzij het platform dat doet. Een sensor die afdrijft, meet iets wat niet klopt. Wie geen beheer inplant, heeft na een jaar een dashboard vol sensoren waarvan de helft zwijgt.

Vraag ook wat u al heeft. Sensorfabrikanten leveren clouds met dashboards en alarmen, en voor één soort sensor met een eenvoudige grens is die genoeg. Waar die stopt, is bij het combineren van merken, bij een alarmketen die past bij uw organisatie, bij de werkorder in uw onderhoudssysteem en bij sensoren bij klanten met een eigen portaal. Daar begint het maatwerk.

De volgorde hieronder begint bij één vraag, want een gebouw vol sensoren zonder grens is een gebouw vol grafieken. Het eindigt bij beheer, omdat dat de reden is dat de meeste IoT-projecten na een jaar zwijgen.

1. De vraag die geld kostWat ging er vorig jaar mis dat u eerder had willen weten. Die ene plek krijgt de eerste sensor.
2. Een maand metenZonder alarm. Klopt de meting, houdt het netwerk het vol, hoe vaak zou de grens zijn geraakt.
3. Grens en ontvangerDe grens met een tijdvenster, één persoon met een reserve, en elk alarm achteraf beoordeeld: terecht of niet.
4. Onderhoud koppelenHet alarm als werkorder met de trend erbij, en de terugmelding die het alarm sluit.
5. Tweede soort in hetzelfde platformDe volgende vraag, met een andere sensor of een ander netwerk, in hetzelfde platform in plaats van een tweede dashboard.
6. Beheer en rapportBatterijen, bereik en kalibratie als terugkerend werk; per maand het rapport van alarmen, reactietijd en wat het scheelde.