Central M2M

Fase I - Conceito

Definição : M2M (Machine to Machine) é um termo amplo que pode ser usado para descrever qualquer tecnologia que permita a comunicação automatizada entre dispositivos mecânicos ou eletrônicos, cabeados (wired) ou sem fio (wireless). M2M permite que máquinas em rede troquem informações e executem ações sem a assistência manual de humanos. Os componentes chave para sistemas M2M são :

• Sensores.
• RFID, redes Wi-Fi ou links de comunicação via tecnologia celular.
• Software de Computação autônoma.

Talvez a  mais conhecida aplicação M2M  seja a telemetria, que tem sido usada desde o século passado para transmitir dados operacionais.

A nova tecnologia é a base para o conceito Internet de todas as coisas e como tal os fabricantes e operadoras buscam novos tipos de serviços para que estes tenham o mesmo “punch” da “vaca leiteira” VOZ por circuito, alcançando um substituto à altura e assim incrementando ainda mais a receita dos setores.

Título da Idéia

M2M – A Internet das Coisas

Objetivos

Este estudo tem como objetivo abordar as principais características da tecnologia M2M, os desafios de sua implantação, os fabricantes que compõem a solução, benchmarkings disponíveis, os benefícios, as perspectivas de sua implantação, as oportunidades de negócio, nas diversas aplicações que tal tecnologia é capaz de viabilizar.

Identificar e entender o funcionamento das tecnologias atualmente disponíveis para M2M, modelos de negócio, ferramentas para a criação de aplicações, protocolos e o hardware e devices necessários para a implementação das diversas soluções.

Aplicações

• Telemetria.
• Segurança e Vigilância.
• Gerenciamento de Frota.
• Manutenção e Serviços.
• Vendas e Pagamento.
• Aplicações na área de Saúde.
• Aplicações em automação residencial.
  
• Aplicações para o varejo.

Stages of m2m industry maturity.png

O M2M e a Internet das Coisas

A tecnologia M2M, base para a “Internet das Coisas ou de Todas as Coisas”, veio para ficar.
Agora com a miniaturização e a redução dos custos cada vez maior dos módulos de comunicação, estes podem estar conectados a praticamente tudo que se queira monitorar, o que faz com que cada segmento seja olhado de forma minuciosa, nas oportunidades que possam surgir a partir dessa tecnologia.
Além disso, seu propósito é o mais nobre das tecnologias: sustentabilidade, uso responsável dos recursos da natureza, recursos materiais, recursos humanos e o tempo, organização, o que alavancará para as empresas e os clientes tudo que se busca para ter uma melhor qualidade de vida: praticidade, conveniência, produtividade, redução de custos, eficiência, eficácia e lucro.
O resultado disso é que em breve os serviços suportados por essa tecnologia poderão alcançar a receita de voz, que por muitos anos foi a galinha dos ovos de ouro das operadoras, mas que recentemente vem perdendo fôlego, devido as alternativas oferecidas pela própria internet com suas redes sociais ou a tecnologia voip, que sem custos para o usuário vem se popularizando a cada dia, como por exemplo o Viber e o Skype.

Estudos recentes da Cisco revelam que em 2015, 25 bilhões de devices estarão conectados à internet, e em 2020, este número praticamente dobra, chegando a incríveis 50 bilhões de “coisas” conectadas à internet – “A Internet das Coisas - IoT.”

A tecnologia M2M em si, já é uma realidade há anos e conhecida por nós. Como no caso das maquininhas de cartão de crédito, os sensores presentes nos carros para passarem por pedágios “sem parar”, ônibus rastreados por GPS ou pela rede de celular, as cercas de segurança monitoradas, entre outras tantas aplicações.

Ou seja, a tecnologia ou solução M2M nada mais é do que a comunicação sem a intervenção humana, entre ativos, equipamentos, máquinas, roupas, enfim tudo aquilo que se quer monitorar, com o sistema de informação que suporta o processo que se pretende oferecer.

Mas quando a solução M2M é ampliada para todos os segmentos da sociedade e dos serviços que a cerca, num contexto global, monitorando todas as coisas do planeta, esta se torna protagonista de uma revolução a nível mundial em todos os processos que vivemos hoje, pois afetará nosso comportamento, no nosso modo de viver, o modo de fazer a gestão das empresas, dos governos, das cidades, enfim.

Como a tecnologia M2M tem grande potencial para se tornar uma das principais receitas das operadoras, se faz necessário buscar então, a melhor solução que existe hoje no mundo, que se possa oferecer a nossos clientes.

Abaixo apresento a cadeia de valor de uma solução M2M, o qual é suportado pelos seguintes elementos:

Hardware<>Software<>Integrador<>Operadora

Para cada elemento apresentado, existem diversas empresas no mercado já preparadas e com solução implementada para atender as operadoras.
E aí que está o pulo do gato. Definir os melhores parceiros para compor a nossa cadeia de valor M2M. Além disso, integrar todos esses parceiros de modo a conseguir a melhor solução para aquilo que se pretende oferecer. 

No dia 04 de Abril de 2013, uma das principais entidades de pesquisa no mundo em M2M, a inglesa Machina Research, “Global advisors on M2M, the Internet of Things and Big Data”, apresentou o ranking das melhores operadoras em M2M do Planeta.

A Vodafone foi eleita pela segunda vez, a principal operadora de M2M no mundo, atuando sempre de forma inovadora, aproveitando melhor as oportunidades deste setor.
Em segundo lugar ficou a norte-americana AT&T, seguida da alemã Deutsche Telekom e da espanhola Telefónica. Mais cinco operadoras foram avaliadas: Orange, Telenor, Verizon, Telekom Austria Group M2M e Telia Sonera.

O estudo se baseia em cenários de futuro, que em função das performances atuais de cada operadora no setor, apontam para um sucesso em longo prazo em M2M. Seis características foram analisadas na pesquisa:

"pedigree" (experiência no mercado), plataforma, lugar, parcerias, processos e pessoas.

Tais características são fundamentais para o sucesso neste novo nicho de mercado.

Pedigree: Por ser um serviço bem diferente de voz e dados, que as operadoras estão acostumadas a oferecer, a experiência em entregar serviços em M2M se torna um dado relevante nesta pesquisa.
Plataformas: A plataforma de software que a operadora utiliza para suportar suas conexões M2M. A escolha da plataforma tem implicações na eficiência da entrega dos serviços, em particular no aprovisionamento e na gerência das conexões.
Lugar: Leva em conta a extensão da rede da operadora, as parcerias com outras operadoras, contratos de roaming, de modo a buscar a maior cobertura possível para o atendimento às oportunidades desse mercado. Outro ponto importante é que quanto mais nova a tecnologia da rede móvel (2G, 3G ou LTE), maior as possibilidades de atender as demandas dos clientes.
Parcerias: Diferente do que fora apresentada no item anterior, que referia a outras operadoras para alcançar maior cobertura, essa característica “parcerias” se refere aos serviços que se pretendem oferecer, por exemplo, nos segmentos de health care, transporte, vestuário, indústria automotiva, governos, etc.
Processos: o fornecimento dos serviços M2M, envolve uma série de processos tais como o desenvolvimento de aplicativos, a certificação de dispositivos, a solução de problemas, SLAs, projeto de integração / gestão de sistemas e suporte ao cliente. Tais processos permitem a operadora a entregar uma proposta atraente aos potenciais clientes. Ou seja, quanto mais valor agregado fornecido pela operadora, maior será a sua participação nas receitas provenientes de qualquer conexão de M2M.
Pessoas: Um fator crítico para o sucesso do M2M na operadora. Pessoas certas no lugar certo. A pesquisa verificou o número de profissionais dedicados M2M e a organização da operadora em estar antenada em perceber e agarrar as oportunidades deste setor que terá milhares de aplicações num futuro próximo.

Como a Machina Research elegeu a Vodafone como a número um do ranking, façamos então um benchmarking nesta operadora.
A Vodafone trabalha com a seguinte premissa:

Ela é a integradora, ou seja, oferece uma solução com diversos fornecedores e garante ao cliente a melhor solução para o que ele precisa. A grande vantagem para o cliente é que ele terá uma solução fim a fim, além de precisar gerenciar apenas um fornecedor, ou seja, a própria operadora contratada.

Abaixo, texto retirado da página da Vodafone a qual descreve a sua solução, seus serviços, os segmentos atendidos e os parceiros que compõem a sua cadeia de valor M2M:

M2M Solutions
The M2M marketplace is complex and fragmented with numerous suppliers offering different components of an M2M solution.
Vodafone reduces complexity, bringing together exactly the right mix of partners across the value chain to ensure that all project components work seamlessly over our global network while the customer needs only to manage one supplier.
From business case and solution development to operational services, we also offer a complete set of professional services to support customers at every step of the solution lifecycle.
Vodafone already has a wide range of end to end solutions. These solutions simplify M2M for customers as they contain high quality hardware and/or software together with pre-configured M2M connectivity services tested, supplied and supported by Vodafone.

https://m2m.vodafone.com/what-we-do/m2m-solutions/

M2M Smart Services
Vodafone Machine-to-Machine (M2M) connects ‘things’ to the internet, transforming them into intelligent devices that exchange real time information and open up a range of possibilities for how businesses are run, how they grow and how they keep customers happy.
For more than 20 years, Vodafone has connected M2M customers globally and is behind some of the world’s most prominent and successful M2M deployments, which include BMW and TomTom.
We bring together unrivalled capabilities – the world’s largest mobile network, an outstanding customer experience and a long track record of success – to help businesses unleash the transformative potential of M2M.

https://m2m.vodafone.com/what-we-do/m2m-smart-services/

Partners

Principais parceiros
https://m2m.vodafone.com/partner/publicSearch?max=10&offset=10&order=asc&sort=partnerName

Industries

Aplicações e Setores:

m2m.vodafone.com/discover-m2m/industries/

Automotive Consumer Electronics Consumer Goods Energy & Utilities Financial Services Health Manufacturing Public Services Security Transport & Logistics

Com mais uma referência, temos a Portugal Telecom que apresenta de maneira bastante didática e funcional, seus serviços M2M segmentados por setores:

Portugal Telecom

Serviços: Gestão de frotas, vending machines, elevadores, Iluminação Pública e Medidores de Água, entre outros.
Conceito:

O SmartM2MPT é a oferta Machine-to-Machine da PT, que permite a interação, sem intervenção humana, entre ativos, equipamentos, máquinas e os sistemas de informação que suportam os processos de negócio.

Link para o site = www.smartm2mpt.pt/

Vídeo com apresentação do produto

videos.sapo.pt/SgZ5mnbfdzmrYEcBKY82

Serviços www.smartm2mpt.pt/Pages/PT/Servicos/Servicos.aspx

Setores de Atividades www.smartm2mpt.pt/Pages/PT/Setores/SetoresAtividade.aspx

Além disso, disponibiliza um Lab de Smart City, um show room virtual:

Conheça, na Smart City PT, algumas das soluções mais inovadoras que a PT tem desenvolvido em diferentes áreas e que promovem a eficiência e produtividade tanto nas empresas como no dia a dia de todos nós. info.ptempresas.pt/Default.aspx

M2M nas empresas
Guardadas as devidas proporções das empresas utilizadas como benchmarking, podemos relacionar algumas premissas importantes para se buscar implementar um modelo para o M2M específico, a saber:

1. A rede móvel é a principal plataforma de conectividade com “as coisas”;
2. É fundamental que tenhamos uma rede móvel com abrangência nacional assim como ter uma rede que esteja tecnologicamente atualizada (LTE), com as demandas do mercado (não que o 3G não atenda, mas considerando o conceito future of proof);
3. Montar uma equipe dedicada em M2M. Estar atento (equipe antenada) aos parceiros e serviços existentes e/ou em roadmap no mercado, que possuam valor agregado e boa aceitação dos clientes no Brasil e que trarão a receita desejada – fazer um portfólio distribuído conforme os setores das atividades, sempre buscando oferecer produtos com maior valor agregado, para assim alcançar maior receita na cadeia de valor;
4. Identificar os melhores parceiros e estreitar o relacionamento com eles, para atender aos serviços que se pretende oferecer, em toda a cadeia produtiva já relacionada acima: hardware, software e integradora;
5. Eleger as melhores alternativas das operadoras móveis e dar início às negociações para a contratação de uma rede com abrangência nacional, no modelo MVNO – tratar as questões tecnológicas (2G, 3G e LTE), bem como os roamings disponíveis e já contratados por elas.
6. Todo o serviço de M2M a ser ofertado, precisa ter sua cadeia de valor devidamente detalhada, evidenciando cada processo a ser seguido, entende-se: desenvolvimento de aplicativos, a certificação de dispositivos, a solução de problemas, SLAs, projeto de integração / gestão de sistemas e suporte ao cliente.
7. As grandes empresas do setor como IBM, Ericsson, Cisco, entre outras, têm feito várias aquisições de empresas já experientes no mercado de M2M, de modo a ter maior participação na cadeira de valor desta solução, bem como aumentar a sua experiência e as possibilidades de se diferenciarem neste segmento de mercado que deverá ser muito disputado no futuro.

Algumas Estatísticas e Oportunidades de Negócio - M2M

• Segundo dados da GSM Association (GSMA), o setor de M2M representará 3,7% do total de assinaturas em 2016 e que, entre 2022 e 2025, esse volume de assinaturas será superior ao de voz e dados.
• Por enquanto, a base M2M é irrisória no Brasil. Em abril foram registrados mais de 253 milhões de celulares no país, segundo a Agência Nacional de Telecomunicações (Anatel), o que faz dos 4 milhões de chips M2M existentes um aperitivo para as companhias. Há 129 celulares para cada 100 brasileiros. Na Argentina, as teles encerraram 2011 com densidade de 140,2 aparelhos por 100 habitantes; na Venezuela, com 98,3; e no México, com 84,2, segundo a consultoria Teleco. Sob essas proporções, a venda de celulares para novos usuários no Brasil e na Argentina tende a se desacelerar. Assim, o próximo veio a ser explorado é o das máquinas. Para o diretor da Europraxis, as teles estão em posição vantajosa para a oferta do serviço em relação a outros integrantes da cadeia de valor, porque contam com amplas áreas de cobertura e acordos de roaming, base de clientes, pacotes combinados, parcerias estabelecidas e a possibilidade de prover acesso em alta velocidade para aplicações específicas. Fonte: Valor econômico http://www.europraxis.com/en/media-center/news/m%C3%A1quinas-cochicham-sobre-novos-neg%C3%B3cios
• A Ericsson prevê que 70% da população mundial estará vivendo nas cidades até 2025, o que resultará uma série de desafios a elas, como por exemplo infraestrutura, transporte, emprego, alimentação, segurança, saúde, e a tecnologia M2M será fundamental para a gerência eficaz de todos os recursos.
• As maiores oportunidades estão nas áreas de medidores inteligentes, eletroeletrônicos e telemática, por serem aplicações de alto volume por projeto. Ex. Smart Grids (medidores inteligentes água, eletricidade e gás), SINIAV (chip na frota brasileira - adiado para 2015)
• A formação de parcerias com desenvolvedores de dispositivos e empresas de aplicação é uma forma rápida de crescimento oferecendo um serviço completo de conectividade
• Ainda existe um potencial a ser explorado que é o segmento agropecuário e de animais domésticos (PETs), entre outros.

Entendo que deverá ser dada uma atenção especial naquilo que as grandes empresas de tecnologia apontam como importantes para suportar os serviços do futuro: M2M, Internet das Coisas e Big Data.

M2M como infraestrutura de conectividade, Internet das Coisas como serviços e aplicações e o Big Data como um banco de dados diferenciado capaz de analisar em tempo real o grande volume de dados referentes às demandas de pessoas e máquinas, sejam esses dados estruturados ou não.

Os Desafios do M2M

Integração do M2M com as redes sociais

Por se tratar de uma tecnologia que transportará e tratará informações de diversos segmentos (residencial, energia, assistência médica, gerenciamento de infra e transporte, entre outros), cada qual com sua particularidade, os padrões a serem desenvolvidos se tornam mais complexos.

Padrões ainda em desenvolvimento pelas organizações (3GPP, IEEE, ETSI, ITU, IETF, CCSA e CESI)

Complexidade do processo a ser automatizado, pela cadeia envolver desde a questão técnica, até o cumprimento de legislações específicas. E como tal tecnologia se propõe a atender uma imensa diversidade de segmentos, dá pra imaginar a complexidade que a tecnologia e o próprio modelo de negócio em si terá que transpor.

A demanda - além de ser fundamental a sua identificação para a construção do modelo de negócio, ainda existe a questão técnica quanto ao impacto que ela trará à rede existente ou àquela que deverá ser adequada à nova realidade - milhares de comunicações 24 horas/dia de pequenas taxas, exigirá um estudo constante no entendimento do tráfego e como otimiza-lo.

Ventos que sopram a favor:

Demandas iminentes: Smartgrid (redes inteligentes de energia elétrica), SINIAV (frota brasileira a ser "chipada" sendo necessária a comunicação com os sistemas do Denatran), Prefeituras (medidores inteligentes de água), etc.

Benchmarking: Telefônica já se "adiantou" lançando plataformas para atender às demandas relacionadas acima (Denatran no ano passado e para as concessionárias de energia elétrica em Fevereiro desse ano).

Governo Federal tem interesse em ver este segmento decolar (Copa 2014, Olimpíadas 2016, "pibinho"): o Governo acredita pelos estudos já publicados mundialmente, que a infraestrutura em tecnologia alavanca o crescimento do país, o que vem a ser um importante colaborador para as iniciativas das operadoras - por exemplo: a Anatel sancionou uma lei que reduz a cobrança do Fistel e a taxa TFF sobre equipamentos de comunicação entre máquinas. ( http://www.telesintese.com.br/index.php/plantao/20621-setor-de-telecom-preve-avancos-com-sancao-da-lei-12-715 ) e mais recentemente o de "fibrar" o país inteiro em busca da excelência na banda larga (em estudo).

Fornecedores: Movimentos de alguns gigantes do setor já foram divulgados na imprensa - Ericsson e SAP ( informationweek.itweb.com.br/13089/ericsson-e-sap-selam-parceria-para-m2m-em-nuvem ), Ericsson e Gemalto (www.ericsson.com/br/news/2013-02-15-gemalto-po_254740124_c), para abocanhar parte do mercado de M2M que em 2017 deve chegar a 200 bilhões de dólares

A New Killer Application: Com a receita por aplicação de voz cada vez menor, o M2M poderá se tornar uma das grandes aplicações a sustentar o negócio das operadoras.

Imensa quantidade de aplicações já estão sendo disponibilizadas - no link você poderá "zapear" as vencedoras divulgadas neste último MWC 2013

www.globalmobileawards.com/winners-2013

Com este infográfico (clique no link) dá pra se ter uma ideia de forma resumida do que esperar dessa tecnologia/aplicação digitalresearch.eiu.com/m2m/static/images/m2m_infographic_production.jpg dá pra se ter uma ideia de forma resumida do que esperar dessa tecnologia/aplicação .

A Solução Técnica do M2M

xAPis an open protocol intended to support the integration of telemetry and control devices primarily within the home - it is the glue that supports the interconnectivity of Home Automation devices.

The primary design objectives are:

Simple, easy to implement/retrofit
Suitable for use with a wide range of processing capabilities, from embedded controllers to fully fledged PC's
Operating system agnostic
Programming language agnostic
Network agnostic
These are lofty design goals, and initial implementation is currently focussed on IP based networks, PC's running Linux and Win/32, and Rabbit embedded microcontrollers.

• M2M Device

     Dispositivo capaz de responder às solicitações de dados contidos no equipamento ou capaz de transmitir dados da maneira autônoma.

• M2M Area Network (Device Domain)

     Provê conectividade entres dispositivos M2M e Gateways M2M (ex. PAN)

• M2M Gateway

     Dispositivo que  a conexão entre a  rede local M2M com a WAN. Ex:  IEEE 802.15.1 , Zigbee, Bluetooth, IETF ROLL, ISA100.11a,  ou outras redes locais tais como PLC,
     M-BUS, Wireless M-BUS e KNX.

• M2M Communication Networks (Network Domain)

     Rede de comunicação entre os M2M Gateway e M2M Applications: ex. xDSL, LTE,WiMAX e WLAN.

• M2M Applications

     Contêm a camada de middleware mediante a qual  os dados são envidados para as aplicações orientadas ao negócio. 

ETSI M2M -HighLevelArchitecture.jpg

Opções tecnológicas para a coleta das dados dos dispositivos M2M (Data Collection).

Device Triggering  refere-se ao mecanismo usado por um Servidor de aplicação M2M para iniciar (trigger) o processo de estabelecimento de conexão de dados do dispositivo M2M. Embora seja desejável que a conexão com cada dispositivo M2M esteja sempre ativa e tenha um endereço IP atribuído, tal configuração é bastante onerosa em termos de recursos de rede e  consumo de energia elétrica. Dessa forma, para dispositivos que transmitem volumes de dados muito baixos, o uso de serviços no domínio de comutação de circuitos (CS), tais como SMS, pode ser mais eficiente, de maneira geral.

Coleta de Dados -  Pode ser executada segundo as estratégias abaixo :

Serviços de Comutação de Circuitos (CS) tais como SMS e CSD (Circuit Switched Data). O uso do domínio CS é mais direcionado para aplicações M2M ocasionalmente transmitindo volumes muito pequenos de dados.

Serviços de Comutação de Pacotes -  O uso do domínio de comutação de pacotes (PS) é mais direcionado para aplicações que necessitam transmitir volumes relativamente grandes de dados ou que requerem baixo atraso (delay) . Um link GPRS (General Packet Radio Service) pode ser estabelecido de maneira permanente ou por solicitação do dispositivo M2M, periodicamente ou baseado em eventos (trigger), tais como disponibildade novos dados ou um alarme. 

Opções tecnológicas para  Device Triggering.

Envio de um SMS específico para o dispositivo  - O dispositivo M2M pode então reagir mediante estabelecimento de uma conexão GPS, ou seja, com a  ativação de um contexto PDP (Packet Data Protocol)

Chamada de voz sem resposta  - Tipicamente, o servidor M2M dispara (trigger) uma chamada de voz para os dispositivo M2M. O dispositivo reconhece o número chamador e  inicia o estabelecimento do contexto PDP sem responder a chamada.

Solicitação de Ativação de Contexto PDP pela rede (NRPCA - Network-Requested PDP Context Activation) - Este recurso possibilita a rede estabelecer um contexto PDP em favor do Servidor M2M. Essa recurso elimina a necessidade do envio de um SMS ou de uma chamada de voz para "trigar" o dispositivo. Contudo, ele não é muito utilizado em larga escala por causa das restrições técnicas inerentes. Os trabalhos em andamento no 3GPP buscam otimizar os mecanismos do NRPCA.

Uma vez estabelecido o contexto PDP o dispositivo adquire um endereço IP e passa a ser capaz de se comunicar com o servidor M2M.

Apresentação

Apresentação do protocolo (MQTT) Message Queue Telemetry Transport.

Fase III - Exemplo de Caso de Negócio

Benefício do negócio

O M2M e seus benefícios para o negócio
O atendimento a este novo e promissor segmento vem contribuir para o aumento da receita da empresa, além de corroborar com estudos para a criação de uma empresa especializada no setor, ou até a aquisição de alguma já experiente no mercado.
Mais benefícios:

RECEITA, NOVOS NEGÓCIOS, NOVOS PRODUTOS, NOVAS PARCERIAS, REDUÇÃO DE CUSTO (SE APLICAR M2M NA PLANTA)

Ganho em escala com o tráfego das aplicações M2M, estabelecimento de ponto de contato com novos cliente vislumbrando novas oportunidades de negócio, historicamente baixo churn.

Benefícios para o cliente

O M2M e seus benefícios para o Cliente

Único ponto de contato para soluções de TI/Telecom, otimizando os custos e complexidades relacionados à adoção de novas tecnologias.

Os clientes por sua vez certamente terão muito a ganhar, já que o M2M é uma solução que promove a redução de custos, o aumento da produtividade, a agilidade no atendimento e a otimização de seus recursos, sejam eles materiais, humanos ou tempo.

PRODUTIVIDADE, REDUÇÃO DE CUSTO, EFICIÊNCIA, AGILIDADE, OTIMIZAÇÃO DE RECURSOS (MATERIAIS, HUMANOS E TEMPO)

Direcionadores chave para esta iniciativa

Crescimento mundial na adoção das tecnologias M2M, com impactos  no volume e padrão de tráfego nas redes wireless. 

LUCRO,AUMENTO DE CLIENTES, CHURN ENTRE OPERADORAS, REDUÇÃO DE CUSTOS, MAIORES POSSIBILIDADES DE INOVAÇÃO

Possíveis modelos de negócios

Decidindo por implementar este novo modelo de negócio, poderemos atuar de várias maneiras neste mercado, a saber:

• Operador
• Operador e Integrador
• Operador, Integrador e desenvolvedor de software (Aplicativos)
  

Modelo 1 - Liderado pelo CSP

Neste modelo, o CSP (Communication Service Provider) desempenha um papel importante na solução M2M.  O cliente corporativo do CSP solicita a implantação de um serviço M2M. O CSP faz o papel de um integrador de sistemas e, mediante parcerias, provê uma solução fim-a-fim para o cliente corporativo. Aquele pode, opcionalmente utilizar o serviço de integradores de sistemas. O CSP seleciona, entre seus parceiros, um fornecedor dos dispositivos M2M e um desenvolvedor de software para escrever a aplicação para os dispositivos escolhidos. Eventualmente o CSP pode ter a sua própria plataforma de serviços desenvolvida internamente (Home Made) ou  pode fazer uma parceria com um provedor dessa plataforma, como por exemplo a Jasper Wireless.

Fluxo monetário : O cliente corporativo remunera o CSP pelo desenvolvimento e implantação inicial da solução, e também pela sua utilização. O CSP, por sua vez, remunera paga o fornecedor dos devices M2M, o desenvolvedor da aplicação que interage com os devices, e compartilha a receita recorrente da utilização do serviço com o provedor da plataforma de serviços M2M, se  for o caso. Eventualmente poderá ocorrer pagamentos para um integrador de sistemas, se for o caso.

Modelo 2 - Liderado pela MVNO

No princípio, o número de dispositivos M2M instalados não era relevante o suficiente para as operadoras (CSP) estarem completamente envolvidas. Elas estavam satisfeitas com acordos para fornecimento de banda para as MVNO (Mobile Virtual Network Operator) especializadas em M2M. As MVNO, por sua vez, desempenhavam o papel principal no ecossistema M2M interagindo diretamente com o cliente corporativo e facilitando a implementação mediante a utilização de suas  plataformas e  parceiros fornecedores dos dispositivos M2M. Às vezes a própria  MVNO desenvolvia as aplicações para seus clientes.

Modelo 3 - Liderado pelo Cliente Corporativo

Neste modelo o papel de liderança é executado pelo próprio cliente ou pelo provedor de serviço. Este é tipicamente o caso para grandes empresas que utilizam um número expressivo de dispositivos M2M. A empresa negocia com um grupo de operadoras (CSP) selecionadas as suas necessidades de telecom, e também utiliza um provedor de plataforma ou uma MVNO para os serviços de M2M. A MVNO, por sua vez, pode fornecer módulos ou mesmo dispositivos M2M. Um exemplo desse modelo é aquele do Kindle da Amazon. A Amazon integrou o módulo 3G em seus e-books e estabeleceu acordos para  a utilização da rede wireless da AT&T para entrega de seus livros e outras informações. O consumidor não necessita ter um vínculo com a AT&T para fazer o download de seus e-books.

Métricas para o negócio M2M

Como o sucesso de um negócio M2M pode ser medido ? Naturalmente isso é feito de maneira bem diferente do ponto de vista de um provedor de aplicação e do ponto de vista de uma operadora. Tradicionalmente as operadora de rede tem usado o ARPU (Average Revenue Per User) ou,  essencialmente, a receita mensal por assinatura e a taxa de churn como métricas para o consumidor de voz e serviços de dados. Com  M2M, as mesmas métricas podem não ser totalmente apropriadas. Enquanto, por exemplo, a ARPU mensal para serviços tradicionais é algo em torno de $50 , a ARPU para conexões M2M é muito menor, algo em torno de $5, ainda que, no melhor cenário, ela possa atingir $150, para algumas aplicações que trafegam muitos dados (data-intensive applications), tal como sinalização digital.

Business Case

As 12 Verticais mostram os setores que serão revolucionados pela IoT , segundo pesquisa feita pelo IERC (Internet oh Things - European Research Cluster) - Cluster Book 2012 (pag 36 a 39)

             + RIVER FLOODS: Monitoring of water level variations in rivers, dams and reservoirs.

O Business Case apresentado abaixo, busca oferecer uma leitura de modo que tenhamos uma maneira de avaliar o modelo de negócio, de forma comercial:

Serviço de chamada de emergência em caso de acidente com o veículo. Com o tempo esse serviço será mandatório devido à regulamentação dos órgãos responsáveis.

Provê assistência automática a motoristas envolvidos em acidentes de carro.
Serviços de rastreamento e interatividade:
Rastreamento e imobilização de veículos roubados.
Seguros de carro "pay-as-you-drive".
Pagamento de utilização da "zona azul".
Gerenciamento de frota.
Recebimento de Informações turísticas.
Propaganda e serviços comerciais baseados em localização.
Aplicações de informação e entretenimento
Download On-Demand de vídeos.
Acesso Internet.
Jogos e Pagamentos interativos.

Negócio: Medição Remota de Água (Case com benhcmarking via Portugal Telecom)

O que é a Medição de Água
É um serviço de leitura remota do consumo de água, destinado a empresas e outras entidades de distribuição de água, com benefícios para os consumidores finais.
As principais funcionalidades do serviço são:
• Leitura periódica dos contadores de água
• Disponibilização do ficheiro de faturamento no formato definido pelo cliente
• Leitura a pedido (clientes e consumidores finais)
• Alarmes nos contadores, em casos de fraude, avarias ou descarga das baterias
• Plataforma para visualização de consumos e configuração de notificações por parte do consumidor final
Vantagens
• Identificação de vazamentos e outras oportunidades de minimização de desperdício
• Novos serviços de alertas de consumo inesperado e vazamentos de água
• Faturamento mais preciso e na data pretendida
• Melhoria do serviço ao cliente
• Melhor eficiência e conservação
• Implementação de programas de restrição e conservação do consumo de água
• Redução de custos de leitura, combustíveis e viaturas
• Mais serviços adicionais
+ em http://www.smartm2mpt.pt/Pages/PT/Servicos/TelecontagemAguas.aspx
Como foi falado anteriormente, existe uma infinidade de aplicações a serem ofertadas, para um mercado em forte crescimento, conforme relatório do IERC

Descrição dos segmentos de Mercado M2M / Aplicações e caracterização do tráfego.

Baseado no estudos de casos feitos pelo ETSI, os segmentos abaixo serão considerados para o propósito de caracterização do tráfego M2M :

Automotivo

Segmento automotivo M2M refere-se aos iitens de equipamento instalados em veículos e aplicações de rede relacionadas que fornecem qualquer combinação dos seguintes serviços:

• Chamada de emergência em caso de acidente de carro : assistência automática a motoristas envolvidos em acidentes de carro. É normalmente aceito que, com o passar do tempo, estes serviços serão mandatórios por intermédio dos órgãos reguladores.
• Serviços interativos e rastreamento : fornecem serviços de rastreamento de veículos que podem ser utilizados em múltiplas aplicações:
  • Rastreamento e desligamento de carros roubados.
  • Modalidades de seguros de carro do tipo "pague-à-medida-que-você-dirige/usa"
  • Pagamento de estacionamentos privados e públicos (zona azul, por ex.)
  • Gerenciamento de frota.
  • Envio de informações turísticas baseados na localização do usuário.
  • Serviços comerciais e propaganda dirigida.
• Aplicações de entretenimento

Fase IV - Protótipo orientado ao Negócio

Um protótipo com foco em automação de casas, escritórios e edifícios será implementado utilizando o framework Freedomotic.

Escopo

Eleger dentre as Oportunidades, quais os setores que serão atendidos com respectivos serviços.

A partir daí elaborar o protótipo analisando:

• Os potenciais parceiros como operadoras e integradores (horizontais), 
• Os potenciais parceiros no segmento de aplicações (verticais).
• A concorrência
• A demanda
• Formatar os novos produtos a serem colocados para o mercado, bem como descrever todos os processos que envolvam a entrega dos mesmos (pré-venda, operação, pós-venda, logística, monitoramento, garantias, relacionamento com o cliente, etc.)

Por se tratar de uma questão básica de relacionamentos comerciais, avaliação das demandas nas áreas que se pretende atender, formatação dos produtos demandados, tudo que se tem a fazer é formar as parcerias, atuar na cadeia de valor como foi definido (operadora, integradora, aplciativos) e disponibilizar os produtos para o mercado.

Limitações

• Não tem como negar que a principal limitação para uma empresa reginal é a sua planta que não tem abrangência nacional, o que se tratando do segmento M2M, é um fator que ofende muito o modelo de negócio.
• Para reduzir tal ofensor, é preciso fazer uso da nova modalidade de atendimento permitida pela ANATEL, o MVNO.
• Outra limitação é a inexperiência neste mercado. Para mitigar esta limitação, se torna desejável a aquisição de empresas já com experiências neste setor ou a contratação de consultorias ou recursos humanos para dar lastro da experiência ao negócio.
  
  

Projetos Relacionados

• Freedomotic
• OpenRemote
• ThingSpeak
• Paho
• jcoa
• http://people.inf.ethz.ch/mkovatsc/copper.php
• Web Services for Devices (WS4D)
• MQTT
• Using MQTT in Android mobile applications
• Koneki
• CoAP - Constrained Application Protocol
• Calimero - Java KNX API
• Calimero NG
• Choosing your Messaging Protocol

Referências

• Architecting the Internet of Things by Dieter Uckelmann, Mark Harrison and Florian Michahelles
• M2M Communications: A Systems Approach by David Boswarthick, Omar Elloumi and Olivier Hersent
  
• http://www.etsi.org/WebSite/document/EVENTS/ETSI%20M2M%20Presentation%20during%20MWC%202011.pdf
• M2M applications 
  
• M2M MVNO

Notícias

• http://exame.abril.com.br/tecnologia/noticias/china-se-tornara-lider-no-mercado-m2m-em-2013-diz-estudo?page=2

Ambiente de Testes

Para um servidor Linux preparamos um ambiente de testes segundo os passos abaixo, utilizando o Apache Apollo (uma evolução do Apache ActiveMQ):

# cd /opt

# wget http://www.apache.org/dyn/closer.cgi?path=activemq/activemq-apollo/1.6/apache-apollo-1.6-unix-distro.tar.gz

# tar -zxvf apache-apollo-1.6-unix-distro.tar.gz

# cd /opt/apache-apollo-1.6

# ./bin/apollo create mybroker

# cd /opt/apache-apollo-1.6/mybroker

# ./bin/apollo-broker run

• Acesse http://<ip-do-servidor-apollo>:61680 ou  https://<ip-do-servidor-apollo>:61681
• User : admin e password : password
• Clique em Connectors para acompanhar as conexões que iremos testar.

Para um cliente Android utilizaremos, para testes, a app MyMQTT

Configurar a opção Settings:

Broker URL : Http://10.322.55.191

Port : 61613

Username : admin

Password : password

Caso a configuração esteja correta e haja conectividade entre o a Android e o Apache Apollo a mensagem "Successfully connected" aparacerá em um popup.

Configurar a opção Subscribe:

Topic : /topic/event

Arquivo:Mymqtt-subscribe.png

Configure a opção Publish:

Primeira linha refere-se ao tópico onde a mensagem será publicada : /topic/event

Segunda linha refere-se ao conteúdo da mensagem  : Temperatura local : -5 graus Celsius

Count : 1 

 

Histórico

• 28/08/2013 - Reunião com a área de Produtos (Laerte Delfino, responsável pelas soluções M2M) , Planejamento e Engenharia (Tiago Barros e Nelson Orozimbo) e AID/CDS (Hélvio Freitas). Apresentação dos estudos de mercado conduzidos pela área de produtos e  consultoria externa, identificando as verticais de mercado mais atrativas. Foi apresentadpum planos de negócios para o mercado  M2M. Foram discutidas  questões regulatórias, comerciais, tributárias e técnicas  envolvidas. Foi proposta uma agenda semanal (a ser confirmada)  para discussão do tema, buscando soluções técnicas  para o posicionamento nesse mercado.

Pesquisadores

• Hélvio Pereira de Freitas
  
• Tolstoy Cardoso Neto