Asset Tracker und Smartphones: Die Unterschiede navigieren

Wenn Sie darüber nachdenken, wichtige Assets in Ihrem Unternehmen zu tracken, werden Sie es wahrscheinlich zunächst mit der Erfahrung vergleichen, die Sie bei der Nutzung verschiedener Ortungsfunktionen auf einem Smartphone machen. Wenn Sie zum Beispiel ein Apple-Nutzer sind, haben Sie vielleicht schon die App „Wo ist?“ benutzt, mit der Sie ganz einfach Freunde, Geräte und persönliche Gegenstände orten können

Ähnliche Anwendungen gibt es auch für Android-Nutzer. Und wahrscheinlich haben Sie schon einmal eine App benutzt, um Ihre sportlichen Aktivitäten aufzuzeichnen oder um sich bei einer Wanderung in der Natur oder in einer überfüllten Stadt zurechtzufinden.

All diese verschiedenen Anwendungen haben eines gemeinsam: Sie zeigen Zeiger auf einer Karte an – und die meisten Menschen würden annehmen, dass dies nur dank GPS möglich ist, das scheinbar überall auf der Welt eine Genauigkeit von einem Meter liefern kann. Ist es so einfach? Es scheint so. Was ist denn so besonders an der Standortverfolgung?

Um die Frage zu beantworten: Was ist der Unterschied zwischen Smartphones und Asset-Trackern, wenn es um die Standortbestimmung geht?

Im Folgenden erfahren Sie, dass Asset-Tracker und Smartphones zwar sehr ähnliche Technologien nutzen, dass es aber auch einige bemerkenswerte Unterschiede gibt, die Ihnen helfen zu verstehen, was in der Welt der Ortung von Vermögenswerten im großen Maßstab möglich ist und was nicht.

GPS (Global Positioning System ) ist ein globales Satellitennavigationssystem, das eine präzise Standortverfolgung und genaue Positionierung von Objekten und Personen überall auf der Erde ermöglicht. Es funktioniert über ein Netzwerk von Satelliten, die Signale in alle Richtungen senden.

Wenn ein GPS-fähiges Gerät die Signale mehrerer Satelliten an unterschiedlichen Positionen am Himmel „hören“ kann, kann es seine Position durch die Interpretation der Kombination der Signale schätzen.

Technisch gesehen sollten wir von „GNSS“(Global Navigation Satellite System) sprechen, um korrekt zu sein, denn dieser Sammelbegriff umfasst nicht nur das amerikanische GPS, sondern zum Beispiel auch das europäische Galileo-System. Aber für diesen Artikel verwenden wir einfach weiterhin den Begriff GPS, weil jeder damit vertraut ist.

Es ist wichtig zu verstehen, dass die GPS-Lokalisierung nicht sofort und in Sekundenbruchteilen eine Genauigkeit von einem Meter liefern kann. Stattdessen hören Smartphones mehrere Sekunden (sogar zehn Sekunden) lang zu, und die Genauigkeit erhöht sich allmählich, da sie sich durch wiederholte Messungen ausgleicht. Erst nach einer Weile erreicht sie eine Genauigkeit von etwa 5 Metern oder etwas besser.

Ja, sowohl Tracker als auch Smartphones brauchen Batterien. Allerdings haben batteriebetriebene Tracker in der Regel eine ähnliche oder sogar größere Akkukapazität als High-End-Smartphones.

Der entscheidende Unterschied liegt jedoch im Design. Diese Asset-Tracker sollten je nach Konfiguration bis zu 10 Jahre lang mit denselben Batterien betrieben werden können, ohne sie aufzuladen oder auszutauschen. Der offensichtliche Grund ist, dass das Auswechseln oder Aufladen von Batterien zeitaufwändig ist und eine Planung erfordert, die die regulären Logistik- und Geschäftsabläufe unterbrechen würde. Das ist eine kostspielige und ressourcenintensive Aufgabe, wenn Sie mit Hunderten von Trackern arbeiten!

Vergleiche das mit Smartphones, die jeder mühelos jede Nacht auflädt. Natürlich ist es uns wichtig, dass wir ein Smartphone haben, das wir vielleicht 48 Stunden lang benutzen können, ohne es aufzuladen, also denken die Ingenieure über die Energieeffizienz von Smartphones nach. Die Energieeffizienz, die erforderlich ist, damit Asset Tracker viele Jahre lang halten, liegt jedoch auf einem ganz anderen Niveau.

Nein! Obwohl die GPS-Technologie die bekannteste ist, wurden in den letzten 10-20 Jahren auch mehrere andere Geolokalisierungstechnologien entwickelt und in Smartphones integriert.

Es gibt zwei Hauptgründe, warum GPS nicht die einzige Ortungstechnologie ist, die alle anderen beherrscht. Erstens funktioniert es nicht in geschlossenen Räumen (mehr dazu weiter unten in diesem Artikel). Zweitens ist es ziemlich energieaufwendig.

Eine andere Möglichkeit, den geografischen Standort zu bestimmen, ist das Scannen des eindeutigen Fingerabdrucks von Wi-Fi-Netzwerken, die Kenntnis des Standorts von Mobilfunkmasten des Kommunikationsnetzes oder das Erfassen der Anwesenheit von Geobeacons (das sind Geräte, die Bluetooth-Signale aussenden).

Mehr noch: Die Apps auf Ihrem Smartphone werden wahrscheinlich mit Hilfe von Kontextinformationen intelligentes Raten betreiben. Wenn Sie zum Beispiel eine Navigations-App mit Straßenkarte verwenden, kann das Smartphone wahrscheinlich davon ausgehen, dass Sie sich auf der Straße befinden und nicht 5 Meter daneben.

Smartphones verbergen all diese Komplexitäten vor den Nutzern, denn normale Nutzer brauchen diese Details nicht. Aber wenn Sie das nächste Mal die Worte „Standortdienste aktivieren“ auf Ihrem Smartphone sehen, wissen Sie, dass das daran liegt, dass viele Geolocation-Technologien beteiligt sind.

Aus demselben Grund ist ein erstklassiger batteriebetriebener Asset Tracker auch in der Lage, mehrere Geolokalisierungsverfahren anzuwenden. Welche Techniken in welcher Reihenfolge eingesetzt werden, hängt vom Reiseverhalten der Assets ab und kann per Fernsteuerung so konfiguriert werden, dass ein optimales Gleichgewicht zwischen Genauigkeit und Energieverbrauch (und Batterielebensdauer) entsteht.

Smartphones und batteriebetriebene Tracker müssen beide mit dem Internet kommunizieren, sonst sind sie nicht nützlich. Obwohl sie einige der zugrunde liegenden Kommunikationstechnologien und Infrastrukturen gemeinsam haben, nutzen batteriebetriebene Tracker und Smartphones in der Regel unterschiedliche Mobilfunknetze für die Kommunikation.

Smartphones nutzen in der Regel 3G-, 4G- und 5G-Netze und bieten damit Hochgeschwindigkeitsdatenübertragungen für unterschiedliche Anforderungen.

Auf der anderen Seite sind Asset Location Tracker auf Effizienz ausgelegt und nutzen spezielle stromsparende Kommunikationsnetze wie NB-IoT oder LTE-M. Die übertragene Datenmenge ist im Vergleich zu Smartphones viel kleiner und muss nicht mit einer Latenz von wenigen Millisekunden übertragen werden.

In den letzten 10 bis 20 Jahren sind mehrere Kommunikationsnetze mit niedrigem Stromverbrauch entstanden, ähnlich wie die Entwicklung von 2G-3G-4G-5G. Sie ermöglichen die Kommunikation mit entfernten Geräten bei minimalen Datenanforderungen. Bei Projekten mit zahlreichen dezentralen Geräten wäre es unpraktisch, Stromleitungen und Kabel zu verlegen. Aber auch die Nutzung der regulären Mobilfunknetze von Smartphones würde den Akku zu schnell entladen, während die hohen Datengeschwindigkeiten nicht benötigt werden. Die Überwachung von Wasserständen für mögliche Überschwemmungen in Städten oder von intelligenten Stromzählern zu Hause erfordert nur ein geringes Datenvolumen pro Gerät. Diese stromsparenden Kommunikationsnetze bringen auch niedrigere Abonnementkosten pro Gerät mit sich als herkömmliche Mobilfunktarife.

Es gibt verschiedene Low-Power Area Network (LPWAN) Technologien wie LoRa, Sigfox, LTE-M und NB-IoT. Eine Schwierigkeit ist, dass der weltweite Ausbau dieser Netze Zeit braucht (ähnlich wie der Ausbau von 4G oder 5G). Um sich in dieser Landschaft zurechtzufinden, sollten Sie sich mit Experten wie Sensolus zusammenschließen. Ihre Tracking-Lösungen umfassen Kommunikationsabonnements, vereinfachen die technischen Aspekte und sorgen für ein effizientes Asset-Tracking.

Sie haben bereits den Eindruck gewonnen, dass Smartphones oder andere Geräte in Innenräumen oft recht genau geortet werden. Wenn Sie sich zum Beispiel in großen überdachten öffentlichen Räumen wie Einkaufszentren oder Bahnhöfen bewegen, scheint Ihr Standortanzeiger gut zu funktionieren.

Und wenn Sie durch einen Tunnel fahren, scheint das GPS Ihres Autos im Inneren eines Berges perfekt zu funktionieren.

Entgegen der landläufigen Meinung funktioniert das GPS in Innenräumen jedoch nicht. Für die GPS-Lokalisierung muss ein Gerät Signale von mehreren Satelliten gleichzeitig erfassen. Diese Signale sind jedoch schwächer als die Funksignale der Mobilfunkmasten und können Wände und Dächer nicht durchdringen. Die Tatsache, dass Satelliten so viel weiter entfernt sind als ein Mobilfunkmast, erklärt, warum man in Gebäuden telefonieren kann, aber GPS nicht funktioniert. Wie bekommen Sie also eine Lokalisierung in Innenräumen hin?

Die Indoor-Lokalisierung, wie sie in Smartphone-Apps und bei der Autonavigation in Tunneln zu beobachten ist, beruht auf anderen Technologien, die vielen nicht bekannt sind. Smartphones scannen, welche Wi-Fi-Netzwerke in der Nähe sind und deren Standorte von Online-Standortanbietern kartiert werden. Bluetooth Geobeacons unterstützen die Ortung in Innenräumen, indem sie eindeutige Signale für eine präzise Ortung aussenden. Obwohl die Nutzer diese Funktionen unter „Standortdienste“ finden, bleiben sie verborgen. Es sind starke kommerzielle Interessen im Spiel, denn die Standortdaten von Smartphones werden oft genutzt, um den Verbrauchern standortbezogene Werbung zu präsentieren.

Qualitativ hochwertige Asset-Tracker verwenden neben GPS mehrere Lokalisierungstechniken, um sicherzustellen, dass der Standort sowohl in geschlossenen Räumen als auch im Freien bestimmt werden kann. Wi-Fi erweist sich als zuverlässig und ist in Gewerbe- und Industriegebieten weit verbreitet. Geobeacons, die jahrelang halten, bieten bei Bedarf Genauigkeit auf Raumebene.

Ein weiterer Vorteil dieser Methoden ist der geringere Energieverbrauch im Vergleich zu GPS, wodurch die Lebensdauer des Trackers verlängert wird. Wenn Sie einen Sensolus-Tracker so konfigurieren, dass er energieeffiziente Techniken bevorzugt, verlängert sich die Lebensdauer, während Fernkonfigurations- und -diagnosetools die Genauigkeit und Batterieoptimierung auch nach dem Einsatz verbessern. Das ist ein Beispiel für unser Engagement, die Investitionen unserer Kunden zu maximieren.

Beim Fitness-Tracking, bei der Routennavigation oder bei der Anzeige des Standorts von Freunden sammeln Smartphones eine Vielzahl von Standortpunkten für eine detaillierte und genaue Standortdarstellung. Standortaktualisierungen in Echtzeit sind auch für Dienste wie Ridesharing und Hauslieferungen wichtig. Im Allgemeinen möchten die meisten dieser Anwendungen so viele Standortdaten wie möglich haben (denn, wie oben gesehen, sind die Bedenken bezüglich des Batterieverbrauchs und des Datenvolumens im Vergleich zu anderen strom- oder datenintensiveren Anwendungen nicht so groß).

Beim industriellen Tracking ist ein solches umfassendes Tracking aufgrund der begrenzten Batterie- und Datenkapazität jedoch weder machbar noch kosteneffizient. Es gibt einfach keine Möglichkeit, kontinuierlich ähnliche Aktualisierungsraten für den Standort zu liefern und gleichzeitig so viele Jahre lang keine neuen Batterien zu benötigen.

Aber selbst wenn die Energie und die Ressourcen für Asset-Tracker unbegrenzt wären, würde eine solche Fülle von Standortdaten das Geschäft wirklich optimieren? Die Antwort ist ein klares Nein. Für die meisten Fälle in der Industrie sind komplizierte Flugbahnen von geringem Wert. Es wären einfach zu viele Daten, als dass Menschen sie verarbeiten könnten, oder die Daten müssten intelligent aggregiert und nachbearbeitet werden.

Stattdessen ergeben sich aussagekräftige Erkenntnisse aus spezifischen Indikatoren auf Flottenebene, nicht aus verschlungenen Pfaden. Genauso wie der Fitnessfortschritt anhand von Trends, wie z.B. dem wöchentlichen Aktivitätsdurchschnitt, bewertet wird, liegt der Kern des Asset Trackings in den Schlüsselereignissen – dem Beginn der Bewegung oder der Ankunft am Zielort – und nicht in jedem kleinen Detail.

Sensolus stellt aussagekräftige Daten über das Volumen. Asset-Tracker aktualisieren ihren Standort auf intelligente Weise nur dann, wenn es nötig ist, um den Akku zu schonen und Ereignisse mit Punkten zu verknüpfen. Durch die Anpassung der Aktualisierungshäufigkeit während des Transports und des Stillstands liefern diese Smart Tracker kontextbezogene Metadaten. Dieser Kontext ermöglicht eine genaue Bewertung der Fahrt der einzelnen Assets und liefert wertvolle Logistikkennzahlen auf Flottenebene.

Für Sensolus ist das Tracking von Standorten die Kunst, die richtigen, aussagekräftigen Daten zu sammeln, anstatt Daten um ihrer selbst willen zu sammeln.

Zahlreiche Marken bieten Verbraucher-Tracker wie Apple AirTag, Samsung SmartTag und Tile Pro/Mate/Slim an, die verhindern sollen, dass persönliche Gegenstände verlegt werden. Diese Tags zeigen zwar den Standort auf Smartphone-Karten an, haben aber kein unabhängiges GPS und keine Internetverbindung. Stattdessen senden sie einzigartige Bluetooth-Signale aus, die von Smartphones in der Nähe erkannt werden. Zusammen mit den Telefonstandorten helfen diese Daten den Online-Diensten, die Anwesenheit der Tags zu bestimmen. Durch die GPS-Beschränkungen in Gebäuden sind die meisten persönlichen Gegenstände nicht auffindbar.

Eine faszinierende Funktion ist, dass Smartphones durch Crowdsourcing kollektiv zur Datenortung beitragen. Geräte desselben Anbieters scannen und melden nahegelegene Tags, was die Chance auf eine Wiederbeschaffung erhöht. Ein Apple AirTag oder Samsung SmartTag könnte zum Beispiel vom Smartphone einer anderen Person erfasst werden und so beim Auffinden helfen. Solche Lösungen sind jedoch geschlossene Systeme, die ausschließlich von bestimmten Anbietern stammen und nicht mit anderen Ökosystemen kompatibel sind. Diese Geschlossenheit schränkt die Anwendbarkeit des industriellen Asset Tracking ein.