Гамбург применяет стандарты умного города oneM2M, чтобы сделать его более экологичным

«Независимо от того, имеете ли вы дело с производственным предприятием или умным городом, архитектура системы распределенного Интернета вещей (IoT) зависит от нескольких проектных соображений», - говорит Инго Фрейз, архитектор программного обеспечения в Deutsche Telekom . .

Одним из них является возможность комбинировать унаследованные подсистемы, такие как ячейка окончательной сборки, с развертыванием с нуля, например, системой обработки изображений для контроля качества. Еще одно соображение при проектировании связано с проблемой объединения нескольких технологий подключения и управления данными с дополнительными сложностями, связанными с тем, что они поступают от нескольких поставщиков.

Deutsche Telekom решала такие вопросы при работе над проектом MySMARTLife в консорциуме с городами Нант, Гамбург и Хельсинки. Естественно, наше участие в проекте было сосредоточено на городе Гамбург.

Платформа города, основанная на стандарте, разработанном Open Geospatial Consortium (OGC), является общей отправной точкой для многих городов. Он поддерживает геолокацию, планирование поверхности и повседневную деятельность муниципальных органов.

Открытые стандарты и совместимая структура

Город Гамбург действует в соответствии с законом о прозрачности, который требует публикации всех данных из открытых источников. Это варьируется от статических данных, таких как время работы школы, до потоков данных в реальном времени. Примером последнего является состояние зарядных станций для электромобилей.

Наше решение решило две проблемы. Один из них касался поиска и публикации данных о городах, выходящих за рамки устаревших геопространственных источников. Вторая проблема заключалась в том, чтобы упростить пользователям данных доступ к данным через API (интерфейс прикладной программы). В то время как существующая гамбургская система включала API, наш анализ выявил необходимость в нем с расширенными возможностями.

Новые функции позволят системному администратору назначать политики доступа конечным устройствам и источникам данных. Усовершенствованный API позволит поставщикам данных управлять доступом и безопасностью на детальном уровне с различными типами потребителей данных. Эти требования иллюстрируют, как можно улучшить базовый API для удовлетворения операционных потребностей и потребностей цифровой трансформации.

Основы цифровой трансформации

Поскольку наша команда сосредоточена на прикладных инновациях, мы не хотели изобретать новую технологию или платформу IoT. Мы оценили FiWARE и oneM2M спецификации, в конечном итоге отдав предпочтение oneM2M, у которого было дополнительное преимущество, связанное с нашим опытом Java и методологией организации Scrum.

OneM2M - это не только открытый и международно признанный стандарт, но и технология промежуточного программного обеспечения. Он находится на горизонтальном уровне между приложениями IoT на верхнем уровне и нижнем уровне подключенных устройств и других источников данных. oneM2M определяет стандартный набор инструментов для создания взаимодействующих систем IoT.

Примеры включают инструменты для управления подключением, управления подпиской, безопасности и управления устройствами. Последний из них является хорошим примером того, как oneM2M избегает повторного изобретения и повторно использует существующую технологию в форме стандарта LWM2M.

Команда Deutsche Telekom работала с Институтом оптроники, системных технологий и использования изображений Фраунгофера (IOSB), который построил сервер для сбора городских данных с парковок и светофоров. Моя команда разработала платформу управления данными oneM2M для сбора данных из других источников и их публикации для сторонних пользователей. Мы построили мост между двумя системами, используя взаимодействующий прокси-объект (IPE), еще одну стандартизированную возможность в наборе инструментов oneM2M.

Эта архитектура собирает данные о городе из множества различных источников и объединяет их с преимущественно геопространственными данными из собственной платформы данных Гамбурга.

Это элегантный способ объединить несколько существующих систем и постепенно добавлять новые датчики и источники данных. Это также полезно для пользователей данных, у которых теперь есть единственный способ доступа к широкому и постоянно растущему диапазону городских данных.

По мере того, как владельцы заводов, городские администрации и их партнеры по обслуживанию приступают к реализации инициатив Industrie 4.0, умного города и цифровой трансформации, системные архитекторы должны планировать совместимые и расширяемые системы с использованием открытых стандартов, таких как oneM2M.

Важным принципом проектирования для поставщиков услуг, системных интеграторов и ИТ-отделов является обеспечение беспрепятственного взаимодействия между новыми и унаследованными системами для работы в рамках ведомственных и операционных границ.

Автор - Инго Фрейз, архитектор программного обеспечения, Deutsche Telekom.