Claire Swedberg
Após uma temporada de inverno com muita neve e gelo, e além da rotineira distribuição de sal para manter as estradas limpas, a Swiss Saltworks concluiu o teste piloto de um sistema baseado em Internet das Coisas (IoT) para monitorar o fornecimento do produto dentro de seus silos móveis. A empresa vem testando uma solução de uBlox, com um dispositivo projetado pela Comtac, em 20 silos. A tecnologia sem fio fornece dados em tempo real sobre o status de seus suprimentos de sal e as condições em cada local, garantindo que estradas e ruas ao redor de cada silo possam ser tratadas durante e após eventos de tempestade.
O clima na Suíça, assim como o consumo de sal para manter as estradas limpas, pode variar muito de dia para dia, ou mesmo de hora para hora. O objetivo é, portanto, garantir que o sal esteja sempre disponível. A solução usa um dispositivo personalizado com sensores integrados e transmissão celular LTE, com dados capturados e gerenciados na plataforma de software da Swiss Saltworks. O sistema foi construído para dar visibilidade às condições ao redor dos silos que estão distribuídos por todo o país montanhoso da Suíça. Ao capturar dados sobre níveis de sal e outras condições, a empresa sabe quando é necessário reabastecer ou fazer manutenção em um determinado local.
Temperaturas, localizações de GPS, orientação e outros tipos de dados são transmitidos sem fio ao escritório corporativo da Swiss Saltworks, permitindo que a empresa planeje melhor sua distribuição de sal em todo o país. A Comtac projetou os dispositivos, que integram a solução fornecida pela uBlox com conectividade de plataforma de comunicação Thingstream, como serviço em uma rede celular LTE, de acordo com Stefan Zimmerman, CEO da Comtac. Após o teste, a Swiss Saltworks pretende introduzir a solução em todo o país para mais de 200 silos, a partir deste verão.
A Swiss Saltworks fornece sal commodity em toda a Suíça. Essa produção equivale a aproximadamente 600.000 toneladas (661.400 toneladas) de sal produzido nas minas em Schweizerhalle, Riburg e Bex. A empresa de 450 anos oferece sal para consumo, bem como para fins industriais. Entre seus produtos, a empresa administra mais de 7.000 toneladas (7.716 toneladas) de sal de degelo que é usado diariamente em todo o país durante o inverno. A Swiss Saltworks se recusou a comentar esta história.
A Comtac, explica Zimmerman, é uma casa de design para eletrônicos específicos do cliente. A empresa desenvolve hardware e software para produtos que incluem sistemas baseados em sensores IoT. A Comtac se reuniu com a uBlox e a Swiss Saltworks antes da temporada de inverno de 2021-2022 para projetar um sistema que gerenciasse o estoque de sal. A quantidade de sal necessária para limpeza de estradas e degelo é imprevisível por natureza, e as equipes de estradas e cidades ficam à mercê do clima se ocorrer um evento de neve ou gelo.
É crucial, no entanto, que haja sal suficiente disponível para garantir que as estradas sejam seguras para dirigir. Durante um inverno quente, os desafios são mínimos, enquanto uma semana tempestuosa pode mudar essa dinâmica muito rapidamente. Os Alpes criam outro desafio, pois as regiões montanhosas podem enfrentar um inverno rigoroso, e a entrega de sal nessa área não é tão simples quanto em outras. Devido aos altos cumes, os eventos climáticos podem ser altamente localizados, o que significa que uma comunidade pode precisar de muito mais sal do que outra.
Com todas as variáveis que acompanham esse desafio, a Swiss Saltworks precisava de uma maneira de monitorar regularmente os níveis de sal em cada local. Se os níveis de sal de um tanque caírem abaixo de um nível mínimo, a empresa pode reabastecer o tanque com caminhões que usam bombas de sal, mas saber quando isso pode ser necessário pode ser um desafio. Se uma cidade ou departamento de obras públicas constatar que a quantidade de sal está diminuindo ou se um silo está vazio, eles podem ligar para a Swiss Saltworks para agendar uma entrega. Esse sistema pode ficar aquém se essa entrega de recarga não for feita tão rapidamente quanto o sal é usado, e o método manual pode ser ineficiente e propenso a erros.
Para resolver esses problemas, diz Zimmerman, o piloto foi lançado em outubro de 2021 em 20 locais pré-selecionados. Cada local consiste em um silo de armazenamento móvel, com cerca de 8 metros (26,2 pés) de altura quando em pé, que contém o sal. Ele é entregue por caminhão e é instalado temporariamente em um local central para cada comunidade durante os meses de inverno. Uma vez que o risco de gelo e neve tenha passado, os tanques são removidos, limpos e mantidos para a temporada seguinte.
O desafio para a tecnologia IoT é garantir que um dispositivo sensor possa capturar dados de forma confiável sobre o que está acontecendo dentro do tanque e transmitir esses dados de locais remotos por um longo período de tempo. Isso significa que o sensor deve ter uma bateria de longa duração, além de ser robusto o suficiente para sobreviver às condições adversas dentro e ao redor do silo. Até o momento, diz Zimmerman, os dispositivos têm uma duração de bateria de cerca de três anos.
O sensor transmite um sinal de radar diretamente para o tanque e mede a resposta. Desta forma, pode detectar o nível de sal. O dispositivo de rádio é conectado ao sensor na parte superior do tanque e transmite os dados para o servidor. A unidade também pode capturar a presença de umidade, o que pode indicar que o silo precisa de manutenção. Ele pode identificar onde o silo está localizado, a fim de vincular esse tanque de armazenamento móvel a um local específico. Outro sensor embutido pode determinar se a unidade está de pé ou de lado, o que pode indicar que está em transporte.
De acordo com Zimmerman, a solução foi especialmente projetada para garantir que o dispositivo possa ser facilmente acessível caso necessite de manutenção, enquanto o transmissor é montado fora do tanque para obter a melhor recepção. A configuração permite fácil acesso à tecnologia para substituição de baterias, bem como verificações de manutenção a partir do nível do solo. Os dados são transmitidos em intervalos predefinidos, que podem ser tão pequenos quanto uma vez por semana, quando o sal não está sendo retirado, ou com mais frequência. Uma vez transmitida, a informação é encaminhada para o software de planejamento de recursos empresariais da Swiss Saltworks, e o sistema pode emitir alertas para as partes autorizadas para agendar um reabastecimento para um local e silo específicos.
Os dados também fornecem valor histórico, observa Zimmerman, já que a empresa pode visualizar o uso de sal ao longo do tempo, de acordo com cada comunidade e, assim, entender as necessidades médias. “Essa informação pode ajudar os planos futuros de agendamento”, explica ele, “ajudando-os a serem mais proativos no preenchimento do silo”. Neste verão, a Swiss Saltworks pretende lançar a tecnologia em todos os 250 locais. Até agora, a cobertura LTE provou ser confiável em todos os locais onde a tecnologia foi testada. “Temos uma boa cobertura de rádio na Suíça”, afirma. A tecnologia também pode funcionar com LoRaWAN ou outros sistemas baseados em celular.