Quand vous vous déconnectez, votre profil Internet des Objets (IoT) L’IoT a ouvert d’innombrables opportunités aux entreprises pour mener des opérations plus intelligentes. Pratiquement tous les appareils et actifs qui nous entourent sont équipés de capteurs qui transmettent des données au cloud. Naturellement, de nombreuses entreprises sont désireuses d’intégrer les applications IoT à leur activité pour proposer de nouvelles expériences, réduire les coûts et générer de l’efficacité.
Les idées potentiellement révolutionnaires ne manquent pas, mais il n'existe pas encore beaucoup d'exemples d'IoT dont on puisse s'inspirer. Afin de démontrer les possibilités que les entreprises peuvent exploiter Mendix, Nous construit une application IoT.
Comment nous est venue l'idée de notre application IoT
Afin d'identifier un cas d'utilisation pour notre application IoT, nous avons choisi de nous concentrer sur le secteur de la logistique, car de nombreuses choses passionnantes se produisent dans le domaine de la logistique de la chaîne d'approvisionnement. Lorsque nous avons eu l'idée, nous savions que nous voulions démontrer un cas d'utilisation combinant l'IoT et la blockchain. Nous avons décidé de créer une application de suivi de la chaîne d'approvisionnement connectée pour suivre les expéditions de marchandises.
L’un des problèmes critiques auxquels sont confrontés les fabricants, les fournisseurs, les transporteurs et, en fin de compte, les clients tout au long de la chaîne d’approvisionnement est de s’assurer que les marchandises transportées arrivent à leur destination, en toute sécurité et adaptées à leur utilisation. Pendant le transport, de nombreux facteurs peuvent avoir un effet négatif sur la cargaison, comme l’exposition à la lumière, les augmentations et diminutions de température, les mouvements et l’humidité, pour n’en citer que quelques-uns.
Il peut être difficile de garantir que les conditions requises sont respectées en permanence alors que de nombreux manutentionnaires et transporteurs différents sont impliqués dans la chaîne d'approvisionnement mondiale. Que se passe-t-il en cas de problème ? Les assureurs peuvent être tenus de payer la facture des marchandises perdues ou endommagées, ce qui peut entraîner des implications juridiques, des coûts de reconditionnement et éventuellement même une indemnisation. La blockchain peut être utilisée comme preuve irréfutable de chaque transaction en cas d'incident lors d'une expédition.
Nous avons commencé à réfléchir à la manière de combiner IBM Watson L'IoT et la blockchain IBM ont permis de créer une solution de suivi mobile avec un registre immuable d'événements pour prendre en charge l'audit de bout en bout de la chaîne d'approvisionnement. Nous souhaitions créer un moyen de protéger chaque maillon de la chaîne pour aider à identifier le moment où les dommages se sont produits, gérer de manière proactive les cargaisons en cas de problèmes et offrir une tranquillité d'esprit aux assureurs, voire réduire potentiellement les primes et les indemnités.
La plateforme IBM Watson IoT permet à vos applications de communiquer avec les données collectées par les appareils et capteurs connectés. La technologie Blockchain est de plus en plus utilisée dans de nombreux secteurs, notamment l'automobile, la pharmacie, la logistique et la fabrication. L'utilisation de la technologie Blockchain permet aux industries de créer un registre immuable et sécurisé pour enregistrer l'historique des transactions.
La combinaison de l’IoT avec la technologie Blockchain est devenue une combinaison incroyablement puissante pour permettre aux industries de surveiller, de suivre et de sécuriser les données.
Comment nous avons conçu notre application IoT pour une gestion des actifs à toute épreuve
Le processus de conception
Lors de la conception de l’application IoT, l’équipe Evangelist a adopté une approche collaborative en utilisant un diagramme d’affinité. Pour un œil non averti, un diagramme d’affinité peut paraître très scientifique, déroutant et même brouillon. Mais ce que vous voyez est une technique simple, mais puissante, utilisée dans les premières étapes de notre processus de conception. En utilisant le diagramme et de nombreux post-it, nous avons stimulé la génération d’idées et la collaboration pour nous aider à découvrir à la fois les caractéristiques de conception et les cas d’utilisation de l’application.
À partir de nos résultats, nous avons créé une série de maquettes brutes en utilisant du papier et un stylo pour explorer et évaluer nos idées de conception. Le stylo et le papier sont une excellente ressource pour les conceptions initiales car ils invitent à la critique et nécessitent peu d'investissement et d'effort. Nous avons produit plusieurs idées, qui ont été comparées et évaluées, les meilleures caractéristiques de chacune d'elles étant sélectionnées et combinées dans une nouvelle itération de conception. La version finale a été créée à l'aide d'Adobe Experience Design (XD) et a été produite sous forme de prototype interactif.
Les capteurs
Lors de la création de l'application, nous souhaitions un moyen simple de démontrer comment utiliser les données des capteurs pour suivre les conteneurs, puis sécuriser ces informations dans une blockchain. Pour démontrer les capteurs, nous avons décidé d'utiliser une balise de capteur populaire appelée Instrument de Texas.
Le capteur Texas Instrument Sensor Tag contient plusieurs capteurs, notamment : humidité, température, mouvement et lumière. Le capteur Tag se connecte à une application via Bluetooth et l'application envoie les données à IBM IOT via MQTT. L'application contient une configuration facile à utiliser pour se connecter à Watson IOT. L'utilisation de ces petits capteurs nous permet d'interagir avec les utilisateurs sur le stand. Les visiteurs du stand peuvent manipuler les capteurs et influencer les données générées en les chauffant ou en éclairant l'appareil.
Connexion à Watson IoT
En utilisant le Mendix Magasin d'applications nous avons pu facilement construire l'intégration dans IBM Watson IOT. Nous avons utilisé le module Appstore du connecteur MQTT, qui permet Mendix applications pour s'abonner et publier sur des sujets MQTT. Dans notre scénario, nous voulions nous abonner aux sujets MQTT publiés par IBM Watson. Les balises Texas Instrument publieront ses données de capteur sur IBM Watson IOT et Mendix L'application s'abonne aux données d'IBM Watson IOT, nous permettant d'effectuer des opérations basées sur les données des capteurs.
Nous avons décidé d'utiliser les données suivantes des capteurs : température, humidité, lumière et mouvement. Mendix Dans l'application, nous avons configuré l'abonnement aux rubriques des appareils à l'aide du module MQTT. Le module vous permet de vous abonner aux rubriques MQTT et d'exécuter un microflux à chaque fois qu'un message est reçu des appareils. Le microflux qui s'exécute lorsqu'un message est reçu est accompagné d'informations sur la rubrique et de la charge utile du message au format JSON. Afin d'importer les données, nous avons configuré un mappage entre les données JSON et les Mendix modèle de domaine.
Une fois le cadre IoT correctement configuré, nous avons commencé à créer les tableaux de bord. À l'aide de quelques widgets de la Mendix Appstore, comme le widget Google Maps et le widget ChartJs, nous avons pu rapidement créer un tableau de bord agréable à regarder. Le tableau de bord affiche l'emplacement des conteneurs, la lumière, la température, l'humidité et le mouvement. Il offre à l'utilisateur final un aperçu facile à utiliser.
Utilisation de la Blockchain
Afin de démontrer la technologie blockchain en action, nous avons décidé que nous voulions uniquement enregistrer les événements anormaux dans la blockchain. Nous avons défini certaines limites dans l'application pour chacun des capteurs afin que chaque fois que nous recevions une lecture supérieure à la limite définie, nous procédions comme suit : envoyer une notification push à l'ingénieur, créer une inspection pour l'ingénieur et ajouter un bloc à la blockchain enregistrant l'événement.
La technologie IBM Blockchain est dotée d'une interface API REST permettant d'ajouter des blocs à la blockchain et de récupérer ceux-ci à partir d'une chaîne. Mendix L'intégration REST native nous permet de créer facilement une intégration dans la blockchain IBM. L'utilisation de l'opération chaincode avec la méthode invoke nous permet d'ajouter un bloc à la chaîne chaque fois qu'une alerte est déclenchée par les capteurs. Pour créer l'intégration, nous avons de nouveau utilisé le mappeur JSON et la fonctionnalité REST.
La blockchain est un moyen fantastique de conserver un registre de tous les événements qui se sont produits, mais pour un utilisateur non technique, ce n'est pas facile à expliquer et encore plus difficile à démontrer visuellement. Nous avons décidé que la meilleure façon de visualiser la chaîne serait de créer une vue d'ensemble de la chronologie. L'utilisation d'une chronologie nous permettrait de montrer qu'une blockchain est une série d'événements dans l'ordre temporel et que chaque bloc affecte les blocs futurs. Pour récupérer les données de la chronologie, nous avons utilisé une autre opération de l'API blockchain appelée chaîne/blocs. L'opération de chaîne nous permet de visualiser la longueur de la chaîne et d'explorer en profondeur pour voir les blocs individuels de la chaîne. Vous trouverez ci-dessous la chronologie du produit final que nous avons créé :
Des inspections
Nous voulions un moyen de démontrer aux utilisateurs Mendix« des capacités mobiles fantastiques. Nous avons donc décidé de créer une application mobile permettant aux employés du cargo de consulter les alertes, les relevés des capteurs, les notifications et les inspections assignées. Chaque fois qu'une alerte est déclenchée dans l'application, nous voulions un moyen de permettre aux utilisateurs d'effectuer une inspection des conteneurs. La partie inspections de l'application permet aux utilisateurs de télécharger des photos, d'obtenir les coordonnées de l'endroit où ils se trouvent, d'ajouter une date pour l'inspection, le poids total et la qualité actuelle. Le tout en utilisant les fonctionnalités natives de l'appareil. Une fois qu'un utilisateur a effectué une inspection, une version PDF de l'inspection est générée et stockée sur le système. Voici quelques images de l'application :
Le produit final
La solution finale combine une application mobile pour gérer les alertes avec un tableau de bord pour suivre et tracer les événements de l'IoT. Toutes les données sont auditées à l'aide d'IBM Blockchain pour fournir un registre immuable des événements sur l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement. L'application protège chaque membre de la chaîne, du fabricant au client en passant par l'assureur. Nous avons créé l'application en 10 jours en utilisant des connecteurs prêts à l'emploi pour IBM Watson et sans écrire une seule ligne de code.