Hambourg déploie les normes de ville intelligente oneM2M pour devenir plus verte

Qu'il s'agisse d'une usine de fabrication ou d'une ville intelligente, l'architecture d'un système distribué d'Internet des objets (IoT) dépend de plusieurs considérations de conception, explique Ingo Freise, architecte logiciel chez Deutsche Telekom .

L'un est la possibilité de combiner des sous-systèmes existants, tels qu'une cellule d'assemblage final, avec des déploiements entièrement nouveaux tels qu'un système de traitement d'images pour le contrôle qualité. Une autre considération de conception concerne le défi de combiner plusieurs technologies de connectivité et de gestion des données, avec la complication supplémentaire que celles-ci proviennent de plusieurs fournisseurs.

Deutsche Telekom a traité de telles questions en travaillant sur le projet MySMARTLife en consortium avec les villes de Nantes, Hambourg et Helsinki. Naturellement, notre implication dans le projet s'est concentrée sur la ville de Hambourg.

La plate-forme de la ville, basée sur une norme développée par l'Open Geospatial Consortium (OGC), est un point de départ commun à de nombreuses villes. Il prend en charge la géolocalisation, la planification de surface et les activités que les agences municipales traitent au quotidien.

Un standard ouvert et un cadre interopérable

La ville de Hambourg est régie par une loi sur la transparence qui exige la publication de toutes les données provenant de sources publiques. Cela va des données statiques, telles que les heures d'ouverture des écoles, aux flux de données en direct. Un exemple de ce dernier est le statut des bornes de recharge pour véhicules électriques.

Notre solution a résolu deux problèmes. L'un était la question de l'approvisionnement et de la publication des données de la ville, allant au-delà des sources géospatiales héritées. Le deuxième enjeu était de permettre aux utilisateurs de données d'accéder facilement aux données via une API (interface de programme d'application). Alors que le système de Hambourg existant comprenait une API, notre analyse a identifié le besoin d'une API avec des capacités améliorées.

De nouvelles fonctionnalités permettraient à un administrateur système d'attribuer des politiques d'accès aux terminaux et aux sources de données. Une API améliorée permettrait aux fournisseurs de données de gérer l'accès et la sécurité à un niveau granulaire avec différents types de consommateurs de données. Ces exigences illustrent comment une API de base peut être améliorée pour répondre aux besoins de transformation opérationnelle et numérique.

Bases de la transformation numérique

Puisque notre équipe se concentre sur l'innovation appliquée, nous ne voulions pas inventer une nouvelle technologie ou une plateforme IoT. Nous avons évalué FiWARE et oneM2M spécifications, préférant finalement oneM2M qui avait l'avantage supplémentaire de s'aligner sur notre expertise Java et notre méthodologie d'organisation Scrum.

En plus d'être un standard ouvert et reconnu internationalement, oneM2M est une technologie middleware. Il se situe dans une couche horizontale entre les applications IoT au niveau supérieur et un niveau inférieur d'appareils connectés et d'autres sources de données. oneM2M définit un ensemble standard d'outils pour la création de systèmes IoT interopérables.

Les exemples incluent des outils pour la gestion de la connectivité, la gestion des abonnements, la sécurité et la gestion des appareils. Le dernier d'entre eux est un bon exemple où oneM2M évite la réinvention et réutilise la technologie existante sous la forme de la norme LWM2M.

L'équipe de Deutsche Telekom a travaillé avec l'Institut Fraunhofer d'optronique, de technologies système et d'exploitation d'images (IOSB) qui a construit un serveur pour collecter les données de la ville à partir des parkings et des feux de circulation. Mon équipe a développé une plate-forme de gestion de données oneM2M pour collecter des données provenant d'autres sources et les publier à des utilisateurs tiers. Nous avons construit un pont entre les deux systèmes à l'aide d'une entité proxy d'interfonctionnement (IPE), une autre fonctionnalité standardisée de la boîte à outils oneM2M.

Cette architecture rassemble des données sur la ville provenant de nombreuses sources différentes et à combiner avec les données principalement géospatiales de la plate-forme de données interne de Hambourg.

Il s'agit d'une manière élégante de réunir plusieurs systèmes de friches industrielles et d'ajouter progressivement le déploiement de capteurs et des sources de données entièrement nouvelles. Il est également précieux pour les utilisateurs de données qui disposent désormais d'un moyen unique d'accéder à une gamme étendue et croissante de données sur la ville.

Alors que les propriétaires d'usines, les administrations municipales et leurs partenaires de services se lancent dans des initiatives d'Industrie 4.0, de ville intelligente et de transformation numérique, les architectes système doivent planifier des systèmes interopérables et extensibles utilisant des normes ouvertes, telles que oneM2M.

Un principe de conception important pour les fournisseurs de services, les intégrateurs de systèmes et les services informatiques est de permettre une interopérabilité transparente entre les systèmes nouveaux et existants pour fonctionner au-delà des frontières départementales et opérationnelles.

L'auteur est Ingo Freise, architecte logiciel, Deutsche Telekom.