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Toyota Material Handling全力投入网络叉车

时间:2021-01-22 13:04:27 来源:

丰田材料处理欧洲公司的开发人员团队(当时只有两个人)在十年前开始为联网叉车构建应用程序。该产品最初很简单(如果有效),并且有些实验。少数但越来越多的客户希望检查其叉车车队的使用率和位置,为了取悦丰田汽车的团队,他们着手建立基础设施和后端以支持网络叉车车队。

早期的后端是围绕本地堆栈构建的,应用程序数据位于SQL数据库中-尚不清楚客户需求的扩展速度如何-而前端应用程序则允许客户通过以下方式检查其机队智能手机或桌面应用。

物料搬运正在快速实现自动化和数字化,这对于该行业可能与手工繁重的所有作业有关,并且需求比预期的要强。

优化仓库空间,降低成本,避免损坏以及与苛刻的和越来越多的数字优先客户合作的挑战意味着在行业中没有什么余地可坐,对叉车使用数据的需求,对叉车活动进行地理限制的能力,并且在Toyota Material Handling庞大的客户群中越来越受欢迎。(该公司现在拥​​有超过130,000辆车的“叉车互联网”)。

随着客户对新应用功能的要求不断涌现(该公司的联网叉车现在正在工厂中使用,处理从轮胎到奶酪的各种材料),该体系结构的构造出现了压力痕迹。

作为开发人员之一,Kristofer Spong将其介绍给《计算机业务评论》:“我们在2015年秋季遇到了艰难的时期,因此我们开始考虑替代架构。当时我们考虑云还为时过早,在我们知道人们的浓厚兴趣之前,我们不想构建太大的东西。

“我们是一个小团队,在一家叉车公司工作:这是我们两个人的开发人员,在挑战与本地基础架构之间取得平衡,并尝试根据不断增长的客户需求实施新功能,但我们知道我们需要做出改变。”

联网叉车:测试,部署,(自)驱动…

该团队(在各个行业中越来越普遍的轨道上)开始考虑将其“整体”分解为微服务,并将其内部SQL数据库交换为更灵活的东西–最终选择了MongoDB Atlas,这是一个基于云的托管数据库,使用非关系型MongoDB系统,在这种情况下运行在Microsoft的Azure上。

正如该项目的高级系统架构师RogerWahlström所说:“我们拥有这种整体式系统,您可以为所有内容构建一个系统。单个数据库…但是,我们看到了需求在增长的趋势,许多设备正在加入。我们意识到我们需要并行工作,而不是互相等待,因此我们开始考虑如何存储数据以及如何构建功能。并因此开始探索微服务架构。

“该项目在2015年很复杂,但是我们了解代码库,我们每天都在同一个地方一起工作;直到我们真正开始显着增长,我们才发现问题。到那时,将事物分解的能力变得至关重要。并扩展与我们合作的逻辑,IT资源和团队,以扩展能力。”

在单片架构中,大多数应用程序功能都驻留在单个服务中,该服务经过测试,部署和扩展为一个单元。相比之下,微服务包含小的,单一目的的流程,可以组合起来以构建应用程序;它们可以独立开发,也可以通过多种方式解耦和重组。这个数据库的核心是SQL数据库(到2015年,其中三个数据库)也是一个问题。

对于不熟悉的SQL数据库,将相关信息存储在单独的表中,这些表通过使用外键和联接进行链接;一种快速,强大但僵化的方法,这意味着更改架构以支持应用程序中的新功能需要迁移过程,该过程可能会使数据库脱机或显着降低应用程序性能。

正如丰田公司的Kristofer Spong所说:“当您使用物联网时,您永远不会停止开发;您不知道会有什么新需求。

“ SQL实际上是结构化的,您一直都在存储相同的数据。如果您确切知道要做什么,则可以轻松确定需要为该功能或应用程序存储的数据。但这变得非常僵化,以后很难更改。我们通过艰苦的经验中学到的一件事是,应用程序总是在变化。总会有新功能,新需求。经过几年尝试在SQL数据库上执行此操作后,它可能看起来有点……很奇怪!

“您可以解决此问题,但随后需要重新计划结构,重新计划工作。我们希望能够很快做出更改,而使用SQL则更难。”

为了购买新的数据库,丰田材料处理团队向供应商提供了八点评估标准,以确定他们选择使用的标准。在适应后者之前,先仔细评估了Apache Cassandra,Couchbase和MongoDB等。

MongoDB首席产品官Sahir Azam为这次胜利感到自豪,并将其归因于帮助企业从物联网中获取价值的三个关键基础。

他指出:“这些是文档数据模型,可让客户管理和合并任何结构的数据。这使他们能够快速启动和迭代应用程序,而不会造成破坏性架构更改的负担。其次,扩展:物联网应用程序通过传感器处理大量数据,因此系统将需要快速,经济地扩展。Atlas能够在全球70多个地区的所有主要云提供商中做到这一点。第三,实时分析。处理快速移动的IoT数据的应用程序不能等待将数据复制到数据仓库的流程。他们需要实时做出反应和响应。MongoDB丰富的索引和查询功能,包括聚合,地理空间和文本搜索,使用户可以实时询问复杂的数据问题。”

同时,在世界各地的仓库中,该团队现在可以在日益半自动化的物料搬运行业中提供的应用程序千差万别:“出于安全原因,客户希望能够远程阻止叉车进入某个区域。

“他们可能想要有关利用率,碰撞,驾驶员性能的KPI。叉车要花很多钱:保险也是如此。我们的应用程序可以帮助客户大大降低成本。”

改善驱动程序性能也是重点。正如丰田的Spong所说:“叉车司机通常在工作前最多待两个星期,然后才想去做其他事情。到工作结束时,他们变得鲁re。我们已经建立了一个游戏化模型,对驾驶者的表现进行排名,事实证明,这种表现在驾驶者中非常受欢迎,而管理人员可以跟踪和奖励良好的表现。”

最终,这些流失水平是不可持续的。开发人员不想谈论太多(他们说,“那是另一个部门”,带着最微弱的笑容),但是丰田公司现在向全球客户提供4000多台全自动叉车。

随之而来的是根本不同形状的仓库,其中一些旧的输送机系统已被自动叉车取代,例如以释放存储空间。软件可能正在吞噬整个世界,但并没有蚕食空间:在这里,一个由开发人员主导的想法已经过时,它正在改变材料处理的未来,并且无论产品是否是产品,都将大大提高效率和安全性床或布林。