Soluciones seguras para COVID-19 con IoT Edge

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Con la reapertura de los lugares de trabajo y otros espacios de reunión tras el cierre por la COVID-19, la gente debe seguir las directrices de salud y seguridad relativas al distanciamiento social, el uso de la mascarilla y de los equipos EPI y los límites de ocupación.As workplaces and other group spaces reopen after the COVID-19 shutdown, people need to follow health and safety guidelines for safe social distancing, mask and PPE use, and occupancy limits. La solución segura de Bosch para COVID-19 combina la infraestructura de televisión de circuito cerrado existente (CCTV) con la inteligencia perimetral de Azure y otros servicios de Azure y Microsoft para ayudar a las organizaciones a supervisar, mejorar y cumplir estas prácticas de salud y seguridad.Bosch COVID-19 Safe Solution combines existing closed-circuit TV (CCTV) infrastructure with the Azure intelligent edge and other Azure and Microsoft services to help organizations monitor, comply with, and improve these health and safety practices.

En este artículo se presenta una solución segura para COVID-19 que se está implementando en los centros de trabajo de toda Europa, Norteamérica y América Latina, en sectores tan diversos como la fabricación de acero, la construcción de edificios y el montaje de automóviles.This article showcases a COVID-19 Safe Solution which is being implemented in workplace facilities across Europe, North America and Latin America across industries as diverse as steel manufacturing, building construction and automotive assembly. Los objetivos eran:Goals were to:

  • Garantizar un entorno de trabajo seguro al reanudar la fabricación tras el confinamiento por la COVID-19.Ensure a safe work environment when resuming manufacturing after the COVID-19 lockdown.
  • Supervisar y exigir el cumplimiento de la política de uso de mascarillas faciales, distanciamiento social y límites de ocupación en las instalaciones de la fábrica.Monitor and enforce compliance with face mask policy, social distancing, and occupancy limits on factory premises.
  • Aumentar la visibilidad y el control mediante la comunicación eficiente y el uso de paneles interactivos.Increase visibility and control through efficient reporting and interactive dashboards.
  • Emitir alertas y notificaciones para que las partes competentes en materia de salud y seguridad puedan abordar las infracciones y los problemas de seguridad.Deliver alerts and notifications so health and safety stakeholders could address safety violations and concerns.
  • Mejorar el cumplimiento, reducir las infracciones y permitir la toma de decisiones sobre seguridad bien fundamentadas con el tiempo.Improve compliance, reduce violations, and enable well-informed safety decisions over time.

Posibles casos de usoPotential use cases

  • Espacios con infraestructura de CCTV existente.Spaces with existing CCTV infrastructure.
  • Tiendas, restaurantes, oficinas, fábricas y almacenes, transporte público, hospitales, escuelas y espacios de ocio y entretenimiento.Stores, restaurants, offices, factories and warehouses, public transportation, hospitals, schools, and entertainment and recreation spaces.
  • Organizaciones con varias ubicaciones, para permitir acciones y análisis de datos generalizados a nivel de sistema.Organizations with multiple locations, to enable widespread, systemic data analysis and actions.

ArchitectureArchitecture

Arquitectura de la solución segura de Bosch para COVID-19

  1. Los CCTV envían datos de vídeo a los servidores perimetrales de Internet de las cosas (IoT).CCTVs send video data to Internet of Things (IoT) Edge servers. El proceso perimetral controla el registro, el aprovisionamiento y la ingesta de datos de los dispositivos.Edge computing handles device registration, provisioning, and data ingestion.
  2. El entorno de entrenamiento de modelos e ingeniería de algoritmos de Bosch emplea análisis de Custom Vision para reentrenar continuamente los modelos de aprendizaje automático (ML), y actualiza directamente los servidores perimetrales.The Bosch Algorithm Engineering and Model Training Environment uses custom vision analytics to continually retrain machine learning (ML) models, and directly updates edge servers.
  3. Los servidores perimetrales envían datos para el análisis de secuencias y el almacenamiento de blobs en el entorno local y en la nube.Edge servers send data to onboard and cloud stream analytics and blob storage. Los dispositivos inteligentes de IoT Edge limitan los costos al procesar previamente y enviar solo los datos que son necesarios.IoT Edge intelligent devices limit costs by preprocessing and sending only necessary data to the cloud.
  4. Los análisis de secuencias realizan el enriquecimiento y la validación de los datos tanto de forma perimetral como en la nube.Stream analytics perform data enrichment and validation on both edge and cloud data.
  5. La mensajería de dispositivo a nube y de nube a dispositivo del bus de servicio envía datos y telemetría hacia y desde la nube.Service bus device-to-cloud and cloud-to-device messaging send data and telemetry to and from the cloud.
  6. Una aplicación de panel visual interactivo proporciona alertas y supervisión del cumplimiento casi en tiempo real.An interactive visual dashboard app provides near real-time compliance monitoring and alerts.
  7. La nube de Azure proporciona registros de aplicaciones, supervisión, seguridad, puerta de enlace de aplicaciones y administración de API para la aplicación.The Azure cloud provides application logs, monitoring, security, application gateway, and API management for the app.
  8. Redis, MongoDB y Blob Storage almacenan datos en la nube para el análisis y las visualizaciones de Power BI a través de un conector personalizado.Redis, mongoDB, and blob storage store cloud data for Power BI analytics and visualizations via a custom connector.
  9. La aplicación envía notificaciones y alertas a las partes interesadas a través de Microsoft Teams.The app sends notifications and alerts to stakeholders via Microsoft Teams.

ComponentesComponents

  • Los servidores de Azure IoT Edge con funcionalidades de almacenamiento incorporado, computación, inteligencia artificial (AI) y aprendizaje automático (ML) pueden reconocer la entrada del sensor y responder a ella rápidamente.Azure IoT Edge servers with onboard storage, computing, artificial intelligence (AI), and machine learning (ML) capabilities can quickly recognize and respond to sensor input.
  • El análisis de vídeo de Bosch usa las habilidades de Custom Vision y de Azure Machine Learning para mejorar continuamente la supervisión, la detección y el desencadenamiento de alertas en tiempo real.Bosch video analytics use Custom Vision skills and Azure Machine Learning to continually improve monitoring, detection, and real-time alert triggering.
  • El servicio de IoT Azure Digital Twins crea modelos completos de entornos físicos en un grafo de inteligencia espacial.Azure Digital Twins IoT service creates comprehensive models of physical environments in a spatial intelligence graph. En lugar de realizar únicamente un seguimiento de cada dispositivo, Digital Twins puede replicar prácticamente el mundo físico mediante el modelado de las relaciones entre personas, lugares y dispositivos.Rather than simply tracking individual devices, Digital Twins can virtually replicate the physical world by modeling the relationships between people, places, and devices.
  • Azure Stream Analytics (ASA) proporciona procesamiento de flujos sin servidor en tiempo real que puede ejecutar las mismas consultas en la nube y en el perímetro.Azure Stream Analytics (ASA) provides real-time serverless stream processing that can run the same queries in the cloud and on the edge. ASA en IoT Edge puede filtrar o agregar los datos que se deben enviar a la nube para su posterior procesamiento o almacenamiento.ASA on IoT Edge can filter or aggregate data that needs to be sent to the cloud for further processing or storage.
  • Azure Storage proporciona almacenamiento de blobs flexible, escalable y seguro para datos no estructurados en la nube de Azure o en IoT Edge.Azure Storage provides flexible, scalable, secure Blob storage for unstructured data in the Azure cloud or on the IoT Edge. La solución actual también usa el almacenamiento de datos de Redis y de mongoDB.The current solution also uses Redis and mongoDB data storage.
  • La mensajería de Azure Service Bus a través de Azure IoT Hub conecta los dispositivos a los recursos en la nube de Azure y puede usar consultas para filtrar los datos que se van a enviar a la nube.Azure Service Bus messaging through Azure IoT Hub connects devices to Azure cloud resources, and can use queries to filter data to be sent to the cloud.
  • Azure Kubernetes Service (AKS) es un servicio administrado para el desarrollo, la implementación y la administración de aplicaciones en contenedores.Azure Kubernetes Service (AKS) is a managed service for developing, deploying, and managing containerized applications. En esta solución, AKS administra una aplicación de panel visual interactiva que realiza un seguimiento de las infracciones de seguridad y las analiza.In this solution, AKS manages an interactive visual dashboard app that tracks and analyzes safety violations.
  • Mediante la integración con la nube de Azure, la solución puede usar servicios como Azure Monitor, Azure Security Center y Azure Active Directory.By integrating with the Azure cloud, the solution can use services like Azure Monitor, Azure Security Center, and Azure Active Directory.
  • La integración con Microsoft Teams permite la notificación automatizada a las partes interesadas pertinentes, como recursos humanos y seguridad.Integration with Microsoft Teams allows automated notifications of relevant stakeholders like HR and Security.
  • Las visualizaciones de Microsoft Power BI permiten la creación de informes y la toma de decisiones bien fundamentadas y basadas en los datos.Microsoft Power BI visualizations enable well-informed and data-driven reporting and decision making.

Pasos siguientesNext steps

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