Como fazer sentido do hardware IoT...

Demystifying IoT hardware para Product Managers

As decisões de hardware afetam o custo do produto IoT, a experiência do usuário, os recursos de aplicativos e muito mais. Mas apenas cerca de 20% dos gerentes de produto IoT têm experiência em gerenciar hardware. Neste post, desmistifico o hardware IoT para ajudá-lo a entender como um dispositivo inteligente adquire, processa e comunica dados para a Nuvem.

Depois de pesquisar centenas de gerentes de produtos em diferentes setores e backgrounds, descobri que apenas cerca de 20% das PMs que trabalham em IoT têm experiência em hardware. Em contraste, mais de 76% deles estão familiarizados com o gerenciamento de produtos de software.

Mas em IoT, hardware e software trabalham juntos em toda a Pilha de Tecnologia IoT . E gerenciar produtos de hardware requer habilidades muito diferentes do que gerenciar software. Essa é uma das razões pelas quais a construção de produtos IoT pode ser muito assustadora para novos e até mesmo experientes IoT Product Managers.

Se você é um IoT PM que vem de um fundo de software, tome um minuto para armar-se com as informações neste post. Você ficará feliz por você ter feito na próxima vez que conversar com a Engenharia de Hardware ou enfrentar um desafio relacionado ao hardware.

Com base no meu Quadro de Decisão IoT , o hardware faz parte da Área de Decisão de Tecnologia. Portanto, você está aqui:

Por que eu preciso entender hardware IoT? A engenharia não faz essas decisões?

Sim, os engenheiros são responsáveis por pesquisar, propor e executar as escolhas de hardware para o produto. Mas é importante que o Gerente de Produto esteja envolvido e guie a engenharia nas necessidades do produto para que eles possam escolher a melhor solução. Afinal, as decisões de hardware podem afetar o custo do produto, a experiência do usuário, os recursos de aplicativos e muito mais.

Quanto mais você entender sobre como funciona o hardware, suas nuances e sua nomenclatura, mais poderoso você será ter conversas inteligentes com sua equipe de engenharia.

Os 4 blocos de construção do hardware do dispositivo IoT

Com tantas aplicações IoT como existem empreendedores IoT, seria impossível generalizar uma arquitetura de hardware. Mas independentemente do aplicativo, todos os dispositivos IoT compartilham alguns pontos comuns ou "blocos de construção", como mostrado abaixo:

Bloco de Construção 1: Coisa

Eu defino a "coisa" como o recurso que você quer controlar ou monitorar.

Em muitos produtos IoT, a "coisa" é totalmente integrada no dispositivo inteligente. Por exemplo, pense em produtos como uma bomba de água inteligente ou um veículo autônomo. Estes produtos controlam e monitoram-se. Neste caso, seu produto inclui todos os quatro blocos de construção em um único pacote como mostrado abaixo.

Mas há muitas outras aplicações onde a "coisa" está sozinho como um dispositivo "mudo", e um produto separado é conectado a ele para torná-lo um dispositivo inteligente. Neste caso, o seu produto só inclui os três módulos em azul abaixo.

Isso é muito comum em aplicações industriais onde as empresas têm ativos existentes e querem torná-los "inteligentes" conectando-os à Nuvem. Alguns exemplos incluem turbinas eólicas, motores a jato, correias transportadoras, etc.

A razão que eu aponto esta diferença é fazer você ciente de que existem modelos de negócios diferentes que você poderia escolher. Sua empresa pode decidir construir novos dispositivos que são inteligentes desde o início, ou você pode decidir que a sua proposta de valor é fornecer uma maneira de transformar as coisas existentes em coisas inteligentes, abrindo a porta para o que é chamado de "oportunidades brownfield".

Qualquer um é bom, basta ter em mente que esta distinção afetará muitas outras decisões que você faz para o seu produto.

A maioria dos exemplos acima são B2B produtos, mas o que acontece com produtos B2C? No mundo dos produtos de consumo, muitos produtos IoT incluem apenas os três módulos em azul acima. Isso é porque a "coisa" que eles estão monitorando é muitas vezes um ser humano ou o ambiente da casa. Pense em um termostato FitBit ou Nest.

Bloco de Construção 2: Módulo de Aquisição de Dados

O módulo de aquisição de dados se concentra em adquirir sinais físicos da "coisa" e convertê-los em sinais digitais que podem ser manipulados por um computador.

Este é o componente de hardware que inclui todos os sensores de aquisição de sinais do mundo real, como temperatura, movimento, luz, vibração, etc O tipo eo número de sensores que você precisa dependem de sua aplicação.

O módulo de aquisição de dados inclui mais do que sensores. Ele também inclui o hardware necessário para converter o sinal do sensor em informações digitais para uso do computador. Isso inclui condicionamento de sinal, conversão analógico-digital, dimensionamento e interpretação.

Para o módulo de aquisição de dados, as considerações importantes a serem focadas são:

Que sinais físicos eu preciso medir? (Ou seja, que tipo de sensores eu preciso)
Quantos sensores de cada tipo eu preciso?
Com que rapidez devo medir o sinal do mundo real? (Taxa de amostragem)
Quanta precisão eu preciso na minha medição? (Isto é, resolução do sensor)

As respostas a estas perguntas irão informar os requisitos para o seu módulo de aquisição de dados, bem como dar-lhe uma idéia de quanto de dados seu dispositivo irá produzir.

Em um próximo post, vou detalhar como os sensores funcionam no IoT. Certifique -se de subscrever a minha newsletter para receber o post na sua caixa de entrada assim que ele for lançado.

Bloco 3: Módulo de Processamento de Dados

O terceiro bloco de construção do dispositivo é o módulo de processamento de dados. Este é o "computador" que processa os dados, executa análises locais, armazena dados localmente e executa quaisquer outras operações de computação na borda.

Você não precisa ser um especialista em arquitetura de computadores para ter uma conversa sólida com sua equipe de engenharia sobre este módulo. Seu papel deve ser entender o objetivo abrangente do produto e fazer as perguntas certas que irão guiar sua equipe para as decisões certas. As duas considerações mais importantes a serem focadas são:

Potência de processamento (ou seja, quanto processamento você fará na borda?)
Quantidade de armazenamento de dados local (por exemplo, tamanho do disco rígido - quanto de dados você precisará armazenar na borda?)

As decisões que você e sua equipe terão uma correlação direta com o desempenho, a funcionalidade, o custo, o tamanho do dispositivo, a vida útil, etc. Vamos discutir cada uma dessas perguntas com mais detalhes.

Quanto poder de processamento você precisa?

Para determinar a quantidade de energia de processamento que seu dispositivo precisa, você deve começar compreendendo todas as tarefas diferentes que o dispositivo precisa executar.

Itens que terão impacto na sua decisão incluem:

Quantos sensores você precisa ler? (Mais sensores exigirão mais poder de processamento.)
Você precisa executar controle em tempo real? (Isso definitivamente aumentará o poder de processamento necessário.)
Sua aplicação precisa executar análises na borda? (Isso também aumentará a potência de processamento necessária.)
Você tem poder de processamento suficiente para suportar futuras atualizações / lançamentos de software? (Suas novas e melhoradas atualizações de software provavelmente exigirão mais poder de processamento.)
Quais são as restrições de tamanho do seu dispositivo? (Por exemplo, um Fitbit só tem muito espaço, limitando o tamanho do computador e poder de processamento.)

Quanto armazenamento local você precisa?

A quantidade de armazenamento local que você precisa depende da sua política de retenção de dados. Depois de definir quanto de dados você precisa adquirir, quantas vezes e quanto você enviará para a nuvem, então você pode calcular quanto armazenamento local você precisará como armazenamento temporário para fazer cálculos ou para servir como um buffer no caso Você perderá a conexão com a Nuvem.

Se você espera que seu produto funcione offline, você precisa definir quanto tempo ele irá operar sem uma conexão e, portanto, quanto de dados você precisa para ser capaz de armazenar localmente. Alguns aplicativos não exigem interrupções nos dados, porque o Cloud Analytics não conseguirá lidar com falhas de dados ou porque você tem um acordo legal com o cliente para a continuidade dos dados.

Bloco de Construção 4: Módulo de Comunicações

O último bloco de construção do hardware do dispositivo é o módulo de comunicações. Este é o circuito que permite comunicações com a Cloud Platform e com sistemas de terceiros, localmente ou na Nuvem.

Este módulo pode incluir portas de comunicação como USB, serial (232/485), CAN ou Modbus, para citar alguns. Também pode incluir a tecnologia de rádio para comunicações sem fio, como Wi-Fi, LoRA, ZigBee, etc.

O módulo de comunicação pode ser incluído no mesmo dispositivo que os outros módulos, ou pode ser um dispositivo separado que é especificamente para comunicações. Esta abordagem é muitas vezes referida como uma "arquitetura gateway".

Por exemplo, se você tem três sensores em uma sala que precisam enviar dados para a Nuvem, esses sensores podem estar conectados a um único gateway na mesma sala eo gateway consolida esses dados e os envia para a Nuvem. Dessa forma, você só precisa de um módulo de comunicação, não três.

A linha de fundo

Como Gerente de Produto IoT, você não precisa ser um especialista em todas as áreas da Pilha de Tecnologia IoT. Mas você precisa de uma sólida compreensão dos principais componentes e como uma solução ponta a ponta IoT é posta em conjunto.

Minha recomendação é obter o mais familiar possível todas as camadas da pilha de tecnologia IoT . Eu vou estar cobrindo todas as outras camadas da pilha em futuros artigos. Subscreva a minha newsletter abaixo para ter certeza de que você não perca esses posts.

terça-feira, 7 de março de 2017