Transparente Pfad-Lösung hilft bei der Reduzierung von Produktverlust und Lebensmittelverschwendung

Nahezu-Echtzeit-Sichtbarkeitssystem für die Lieferkette setzt Intel® Edge-to-Cloud-Technologien und robuste IoT-Sensoren ein, um verderbliche Lebensmittel vom Bauernhof bis zum Einzelhändler zu überwachen, die Frische vorherzusagen und gleichzeitig kostspielige Produktverluste zu vermeiden.

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Laut einem Bericht der Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) verursacht Lebensmittelverschwendung weltweit bis zu 1 Billion US-Dollar pro Jahr an direkten Verlusten, während Umwelt- und Sozialkosten diese Gesamtsumme um 1,6 Billionen US-Dollar erhöhen1. Allein in den USA werden nach Schätzungen der Environmental Protection Agency (EPA) jedes Jahr mehr als 161 Milliarden US-Dollar an Lebensmitteln verschwendet2. Laut einer EPA-Studie nehmen weggeworfene Lebensmittel 24 Prozent des verfügbaren Platzes auf amerikanischen Deponien ein, wo 35 Millionen Tonnen Abfall Methan und andere Treibhausgase produzieren3.

Es gibt zahlreiche Systeme und Lösungen in der Lieferkette jedes Unternehmens, und es ist nicht möglich, Produkte über mehrere Enterprise-Resource-Planning-, Supply-Chain-Management- und Customer-Relationship-Management-Anwendungen hinweg intern in jedem Unternehmen zu verfolgen und zu verfolgen. Das gleiche Problem besteht in allen Partnerökosystemen.

Vorausschauende Analyse heute

Herausforderung: Sie können nicht verwalten, was Sie nicht sehen können

Globale Lieferketten bestehen aus einem riesigen Ökosystem unterschiedlicher Unternehmen, von denen jedes mit unterschiedlichen technologischen Fähigkeiten arbeitet. In der Vergangenheit haben viele dieser Unternehmen es versäumt, in die Aktualisierung und Verbindung des komplexen, wachsenden Netzes von Datensystemen zu investieren, die zur Verwaltung dieser Ketten erforderlich sind, teilweise aufgrund knapper Betriebsmargen. Viele Unternehmen in der Lebensmittellogistik arbeiten weiterhin mit Papierakten, Faxbestellungen und Aktenschränken.

In letzter Zeit hat die COVID-19-Pandemie fast alle Aspekte dieser Lieferketten gestört: Arbeitskräftemangel hat zu einer verringerten Verfügbarkeit qualifizierter Fahrer und Lagermitarbeiter geführt, Verarbeitungsanlagen geschlossen und verderbliche Waren zum Verrotten auf Docks liegen lassen. Angesichts dieser Störungen sind analoge und Papiersysteme einfach überfordert. Supply-Chain-Manager haben eingeschränkten oder verzögerten Zugriff auf Produktstandort- und Statusdaten. Dadurch können sie bei Problemen nicht eingreifen. Eine schnelle Kommunikation ist besonders schwierig während des Transports, wo 63 Prozent der Probleme wahrscheinlich auftreten4.

Während jede Organisation in der Lieferkette für verderbliche Waren möglicherweise einige Informationen über den Status von Lebensmitteln hat, während sie sich unter der Kontrolle dieser Organisation befinden, sind diese Informationen möglicherweise nicht vollständig und werden selten weitergegeben, wenn die Lebensmittel ihren Weg vom Erzeuger zum Verbraucher fortsetzen. Selbst wenn Unternehmen Transparenz haben und die resultierenden Daten teilen, können sie normalerweise nicht schnell und präzise genug kommunizieren, um eine massive Menge an Verderb und Verschwendung zu verhindern.

Zusammenfassend besteht die Herausforderung darin, eine umfassende Lösung für die Transparenz der Lieferkette mit der ständigen Überwachung von Temperatur, Feuchtigkeit und anderen Umweltfaktoren zu kombinieren, die sich auf die Qualität und Frische von Lebensmitteln auswirken. Die Lösung muss zwei Fragen beantworten: „Wo ist das Essen?“ und „Was passiert damit?“ – in jeder Phase der Reise. Um voll wirksam zu sein, muss eine Lösung all diese Daten nahezu in Echtzeit in der gesamten Lieferkette nach oben und unten übermitteln.

Lösung: Überwachen Sie verderbliche Lebensmittel mit kostengünstigen IoT-Sensoren und teilen Sie Daten mit allen Partnern

Transparent Path, ein Start-up für soziale Zwecke im Nordwesten der USA, erkannte, dass genaue Daten und zeitnahe Kommunikation dazu beitragen können, Lebensmittelverschwendung und kostspielige Produktverluste zu reduzieren.

Vier spezifische Verbesserungen bei der Datenerfassung und -kommunikation könnten laut Transparent Path Milliarden von Dollar einsparen:

  1. Erfassen Sie mehr Daten mit mehr Details, zu geringeren Kosten und nahezu in Echtzeit.
  2. Verbinden Sie Systeme, die derzeit Daten in Silos speichern.
  3. Teilen Sie Daten nahezu in Echtzeit mit allen Teilnehmern der Lieferkette.
  4. Stellen Sie die Daten strategisch in KI-gestützten Abläufen bereit.

Durch die Kombination von IoT-Sensoren mit einem gemeinsamen, Blockchain-fähigen Ledger hat Transparent Path eine Edge-to-Cloud-Rückverfolgbarkeitslösung für verderbliche Lebensmittel entwickelt.

In einem Proof-of-Concept aus dem Jahr 2019 verfolgte die neue Lösung des Unternehmens erfolgreich die Herkunft und den Zustand von Baumfruchtlieferungen auf ihrem Weg von einem großen Packhaus in Michigan zu Einzelhändlern in den USA. Ein weiteres Pilotprojekt im Jahr 2020 sorgte für Sichtbarkeit beim Vertrieb von Frischprodukten durch Feeding the Northwest, eine gemeinnützige Organisation mit Sitz in Spokane, WA, die landesweit 5 Millionen Pfund Lebensmittel an Tafeln liefert.

Funktionsweise

Die Transparent Path-Lösung umfasst drei Kernelemente:

  1. Echtzeit-IoT-Sensoren: Sichere, kontinuierlich verbundene Sensoren liefern fortlaufend Echtzeitdaten, einschließlich Standort, Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Transparent Path setzte 2020 robuste 3G-Sensoren ein und wechselte 2021 zu kostengünstigeren 5G-Sensoren, mit Plänen, recycelbare Sensoren im Jahr 2022 zu integrieren. Die Einwegsensoren der nächsten Generation sind so erschwinglich, dass sie anstelle von viel größeren Einheiten wie Kisten oder Paletten auf jeder einzelnen Produktverpackung angebracht werden können. Das Unternehmen plant, bis 2024 eine vollständig kompostierbare Sensortechnologie auf den Markt zu bringen.
  2. Sichere Logistikdaten: Sensordaten werden geprüft und gesichert. Sofortige Warnungen ermöglichen es Lieferkettenpartnern, bei Lieferkettenausfällen einzugreifen, die Produktqualität zu erhalten und ihre Investitionen zu schützen.
  3. KI-gestützte prädiktive Analysen: Die KI-Engine von Transparent Path verwendet IoT-Daten, um mithilfe eines Algorithmus namens FreshScore™ Frischevorhersagen über verderbliche Waren auf dem Transportweg zu treffen.

Ein LKW-Fahrer, der eine Ladung frischen Fisch transportiert, erhält möglicherweise eine Warnung, wenn Temperaturen oder andere Bedingungen beginnen, von den durch Lebensmittelsicherheitsvorschriften oder den Vertrag des Spediteurs vorgeschriebenen Bereichen abzuweichen. Der Fahrer kann dann den Container, die Türen oder die Kühlgeräte auf Probleme überprüfen. Wenn die Bedingungen außerhalb des zulässigen Bereichs andauern und die Produktqualität oder -sicherheit beeinträchtigt wird, kann das Produkt umgeleitet werden, damit es nicht in den Einzelhandelsregalen landet.

Dockpersonal in Lagern oder Einzelhandelsgeschäften kann auch den Standort und den Status eingehender Sendungen überwachen, um für das Entladen geeignetes Personal bereitzustellen und kostspielige Verweilzeiten für Fahrer zu minimieren.

Lösungsbeschreibung und Komponenten

Die Transparent Path-Lösung umfasst ein Intel-basiertes mobiles Gateway und sichere Industrial Internet of Things (IIoT)-Sensoren, die Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Umgebungsfaktoren überwachen. Das mobile Gateway reist mit der Ladung, sodass sie unabhängig von Cross-Docking, Ausrüstungsänderungen oder Liegezeiten in Lagern verfolgt werden kann.

Die Daten werden in der Cloud analysiert und in Form eines Dashboards und ereignisgesteuerter Warnung an alle Lieferkettenpartner kommuniziert. Benutzer können sich auch dafür entscheiden, Blockchain-basierte Datenspeicherung zu aktivieren, um die Privatsphäre und den Schutz von persönlichen und Unternehmensdaten zu verbessern.

Gateway

Funktionen

  • Sichere Cloud-Konnektivität
  • Kundenbereitstellung
  • Aggregation, Aufbewahrung und Berichterstattung von Sensordaten
  • Edge-Analysen (nahe an der Datenquelle)
  • Auswählbare Alarmschwellen
  • Mobilfunk-, Wi-Fi- und IEEE 802.15.4-Mesh-Kommunikation
  • Technische Daten
  • Intel Atom® x3-C32XXRK Prozessorserie (SoFIA 3G-R) – 800 MHz Quad-Core-Prozessor
  • 32-MHz-MCU mit 512 KB internem Flash-Speicher
  • Speicher: Onboard 8 GB LDDR3
  • Speicher: eMMC 8 Gb

Sensoren

Funktionen

  • Kontinuierliche Überwachung
  • Umgebung: OPT3001 (400 nm bis 700 nm, 0,01 Lux–83.000 Lux)
  • Temperatur: HDC2010 (-20°C bis +50°C bei +/-1°C)
  • Feuchtigkeit: HDC2010 (0 % bis 100 % bei +/-5 %) – Schock und Neigung: LIS2DS12 (16G)
  • Luftdruck: LPS22HB (260 hPa bis 1260 hPa)

Technische Daten

  • Betriebstemperaturbereich: -4 F bis +122 °F (-20 °C bis +50 °C)
  • Konnektivität: 3G-Modem, GNSS, Bluetooth, NFC, Wi-Fi und/oder Intel-eigenes Kommunikationsprotokoll
  • Leistung und Akku: 3930 mAh Li-Polymer
  • Abmessungen: 0,78" H x 3,23" B x 5,7" L (20 mm H x 82 mm B x 145 mm L)

Verbesserung der Visibilität der Lieferkette

Während Transparent Path die Tracking- und Überwachungslösung weiter verbessert und aktualisiert, wird Intel den Übergang des Unternehmens zu 5G-basierter Kommunikation und wirtschaftlicheren Einwegsensoren weiterhin unterstützen. Transparent Path plant außerdem, Edge-Kommunikationsfunktionen hinzuzufügen, damit die Fahrer in der Lkw-Kabine die Sensoren und den Ladungsstatus im Anhänger während des Transports überwachen können. Kameras in den Anhängern werden den vorhandenen Sensordaten visuelle Informationen hinzufügen, und maschinelle Lernalgorithmen werden die menschliche Inspektion von Sendungen bei Abfahrt und Ankunft erweitern, Gegenstände zählen und auf Schäden prüfen. Zusätzliche Edge-Server an den Ursprungs- und Zieleinrichtungen tragen dazu bei, die Datenqualität und die Kontinuität der Datenkommunikation aufrechtzuerhalten.

Weitere Informationen

Transparent Path

Transparent Path spc ist ein Technologieunternehmen, das sich auf die durchgängige Transparenz der Lieferkette für verderbliche Produkte konzentriert. Die Mission von Transparent Path besteht darin, finanzielle Verluste und Lebensmittelverschwendung durch die Echtzeitüberwachung verderblicher Waren zu reduzieren und Eingriffe zu ermöglichen, wenn Unterbrechungen der Lieferkette diese Produkte gefährden. Angetrieben von IoT-Sensoren, Blockchain-Sicherheit und künstlicher Intelligenz bietet die sichere, skalierbare Plattform von Transparent Path Erzeugern, Herstellern, Verarbeitern, Logistikpartnern, Lagerhäusern, Vertriebszentren und Einzelhändlern für verderbliche Waren die Möglichkeit, Lieferkettenprobleme in der Nähe zu erkennen und darauf zu reagieren -Echtzeit. Infolgedessen wissen die Kunden von Transparent Path sofort, wenn etwas schief geht, sodass sie handeln können, um Risiken zu vermeiden – und sogar Probleme in der Lieferkette vorherzusehen, bevor sie auftreten.
transparentpath.com

5G Open Innovation Lab

Transparent Path war eines der 15 Start-ups, die im Jahr 2020 eingeladen wurden, am Enterprise-Innovationsprogramm des 5G Open Innovation Lab teilzunehmen. Unternehmen im Programm werden von Gründern geleitet, die eine Vision und Strategie zur Nutzung von 5G-Netzen für die digitale Transformation im Unternehmen und fortschrittliche Anwendungen und Lösungen in den Bereichen künstliche Intelligenz, Augmented Reality, Edge Computing und IoT demonstriert haben. Diese ausgewählten Unternehmen verbleiben im Ökosystem des 5G Open Innovation Lab, da sie weiterhin innovative, bahnbrechende neue Produkte und Dienstleistungen vorantreiben.
5goilab.com

Intel® Edge-to-Cloud-Technologien

Intel ist Gründungspartner und Sponsor des 5G Open Innovation Lab, das die Sensor-, Blockchain-, 5G- und Edge-Technologien von Transparent Path unterstützt. Intel unterstützt die Bemühungen von Transparent Path auch direkt mit technischer Unterstützung und Zugriff auf das breite, interoperable Intel® Hardware-Portfolio, skalierbare Software und das Tool-Ökosystem. Intel-Hardware bildete die Grundlage für die Gateways und Sensoren, die im Transparent-Path-Pilotprojekt verwendet wurden, und die Datenanalyse und Kernintelligenz der Transparent-Path-Lösung, die auf skalierbaren Intel® Xeon® Prozessor-basierten Servern in der Cloud ausgeführt werden. Intel bietet die Leistung und Sicherheit, die für diese und andere digitale Transformationslösungen vom Edge bis zur Cloud erforderlich sind.
Weitere Informationen über Intel Edge-to-Cloud-Technologien ›

Feeding the Northwest ist begeistert, mit dem Team von Transparent Path zusammenzuarbeiten. Jeden Monat versendet unsere Organisation über 5 Millionen Pfund frische Produkte an Tafeln im ganzen Land. Es ist von größter Bedeutung, dass jede Ladung gesunder, nahrhafter Produkte sicher ankommt und die Qualität zu keinem Zeitpunkt während des Transports beeinträchtigt wurde. Die Technologie von Transparent Path gibt uns eine Visibilität, die wir noch nie zuvor erlebt haben.

Rod Wieber, Executive Director, Feeding the Northwest

Produkt- und Leistungsinformationen

1

Sustainability Pathways“ (Nachhaltigkeitspfade), FAO, 2014.

2

Food Loss and Waste Factsheet” (Infoblatt zu Lebensmittelverlusten und - verschwendung), EPA, Jan. 2020.

3

Advancing Sustainable Materials Management: 2018 Fact Sheet” (Förderung der nachhaltigen Materialwirtschaft: Infoblatt 2018), EPA, Dec. 2020.

4

Daten von ReFED 2021. refed.org.