建構冷鍊管理物聯網解決方案

并使藥物無效，進而導緻消費者安全問題。處理不當的貨物會帶來巨大的經濟損失。供應鍊專家估計，就藥品而言，冷藏卡車（或“冷藏箱”）的單次裝運價值可高達5,000萬美元，而标準集裝箱裝載的價值為10萬美元。

正确管理冷鍊（用于将溫度敏感産品從始發地運輸到目的地的過程和技術）是一項巨大的物流工作。駕駛員和排程員需要協調取貨和傳遞；裝置維護人員需要在潛在危險情況下被警告，以防止裝運危險；營運經理需要通路詳細的稽核資訊，以確定符合法規并確定托運可信賴。所有這些都需要協調和專業知識，并承擔相應的成本。根據Pharmaceutical Commerce的行業預測，僅生物制藥領域，冷鍊物流就代表着150億美元的市場。

冷鍊物流的複雜性、成本和風險使其成為基于雲的物聯網解決方案的理想候選。設計良好的物聯網系統可以簡化跟蹤、監控、警報和審計。在本文中，我将分享我們如何圍繞谷歌雲平台(GCP)設計物聯網解決方案以應對這些挑戰。

使用GCP的物聯網冷鍊管了解決方案

這個項目的客戶管理着一支運送關鍵疫苗的冷藏車隊。他們需要深入了解他們的冷鍊操作，以避免發貨延遲，驗證整個過程中發貨保持在正确的溫度，并擷取有關發貨狀态和潛在錯誤的警報。

我們之是以選擇Google Cloud Platform，是因為它提供了一套工具，可以輕松安全地收集、處理和存儲來自車輛傳感器的資料。使用Cloud IoT Core，Cloud Pub / Sub，Cloud Functions，BigQuery，Firebase和Google Cloud Storage，就可以在單個GCP項目中建構完整的解決方案，從資料提取到在UI上顯示。

将資料上傳到雲端

在我們的系統設計中，客戶為他們的冷藏箱配備了GPS子產品和溫度/濕度傳感器，它們通過蜂窩網關進行通信。每個連接配接的裝置都在Cloud IoT Core系統資料庫中注冊。網關使用MQTT在Cloud Pub / Sub主題上釋出加密的裝置資料。IoT Core處理基于JWT的安全性并轉發資料以進行進一步處理。

實時位置跟蹤和溫度監控

一個冷鍊物流經理想知道兩件事：我的貨在哪裡，它有多冷？ 我們的解決方案可實時顯示冷藏箱的位置，并一目了然地顯示溫度和濕度。這是通過使用Cloud Functions處理通過Cloud IoT Core的資料并将其轉發到Firebase實時資料庫來實作的。

托管在Google Cloud Storage中的UI隻需偵聽Firebase密鑰，并在收到新消息時自動進行更新。

警示

Cloud Pub/Sub允許Web應用将推送通知發送到裝置。這意味着，當在Cloud Function中觸發警報時，UI不僅能夠立即顯示警告消息，而且使用者還将能夠在其裝置上接收和确認警報。當冷藏箱的溫度開始升高到最佳溫度以上時，可以在貨物損壞之前通知駕駛員将其送去維修。或者，當延遲裝運時，排程員可以重新安排卡車的路線，并通知接收者，以便他們管理卡車到倉庫的交接。

稽核

為了儲存設備資料以進行分析和稽核，Cloud Functions将傳入的資料轉發到BigQuery，這是Google的服務，用于倉儲和查詢大量資料。我們希望為此項目使用BigQuery，因為它允許您針對龐大的資料集編寫熟悉的SQL查詢并快速獲得結果。可以在Data Studio中輕松地将BigQuery設定為資料源，進而使可視化車隊統計資訊變得容易。

使用BigQuery，可以很容易地為特定發貨、特定客戶發貨或整個車隊生成稽核跟蹤。這讓管理人員能夠評估績效，例如，我們可以輕松地梳理幾個月的車隊資料，以衡量準時交貨的百分比，并詢問這些資料，延遲發貨是否通常是由延遲提貨、誤送或其他問題造成的。車隊範圍内的溫度資料不僅回答了合規問題，而且可以權威地證明對運輸的信任。

總結

基于雲的物聯網解決方案可以提供對冷鍊的實時洞察。Google雲端平台将全面解決方案所需的所有資源都放在一個地方，并通過實時資料庫和易于查詢的資料庫提供真正的價值，進而實作安全的裝置通信。結果，問題得以更早地浮出水面，每個需要了解貨件狀态的人都可以立即知道。

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