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Entwicklung von modum.io und Rutronik

Temperaturlogger auf Blockchain-Basis

8. Januar 2018, 11:35 Uhr | Von Johann Papp, Field Application Engineer Wireless von Rutronik

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Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Nachweis automatisch erbracht

Nun können während des gesamten Transports die aktuellen und vergangenen Temperaturdaten vom Logger lokal abgerufen werden. Erreicht die Ware ihr Ziel, wird durch den Smart Contract ein „Ja“ respektive „Nein“ unabänderlich in der Ethereum-Blockchain abgelegt, je nachdem ob die Temperaturgrenzen eingehalten wurden oder nicht. Hinzu kommen ein Hash der Mess- und Metadaten und ein Link auf die Messdaten beim Kunden. Hierzu kann der Empfänger die Daten via BLE auslesen, ohne das Paket öffnen zu müssen.

So stellt das modum-System die Einhaltung der GDP auf verschiedenen Ebenen sicher:

Der Logger selbst zeigt Überschreitungen des Temperaturbereichs über drei LEDs an (active, measuring, warning).
Die zugehörige Smartphone-App bildet die Daten und eventuelle Grenzwertüberschreitungen grafisch ab, auch wenn das Smartphone keine Internetverbindung hat. Zudem erhält der Absender bei einer Grenzwertverletzung eine Nachricht, sodass er die Daten sofort prüfen und ggf. Maßnahmen ergreifen kann.
Aufgenommene Mess- und Metadaten werden über das Front-End nur autorisierten Personen zugänglich gemacht und grafisch aufbereitet. Sie dienen den fachtechnisch verantwortlichen Personen zur Kontrolle, Vergleich und Bewertung ihrer Betriebsprozesse.
Im Back-End werden die Authentizität und Konformität der Daten bestätigt. Diese anonymisierte Auswertung kann durch beliebige Personen eingesehen und weder geändert noch gelöscht werden.

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Bei den ersten Prototypen, die bei den drei Pilotstudien zum Einsatz kamen, hatte modum.io einen Standard-Sensor-Tag auf Basis des SimpleLink von Texas Instruments verbaut, das BLE 4.2 unterstützt. Um Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit der Verbindung zu steigern, empfahl Rutronik aufgrund guter Erfahrungen, diesen für das Serienprodukt durch das nRF52832 SoC von Nordic Semiconductor zu ersetzen. Dessen Ultra-low-Power-SoC unterstützt BLE 5, welches die maximale Datenübertragungsrate im Vergleich zu Bluetooth 4.2 fast verdoppelt. Damit können nicht nur größere Datenmengen in kürzerer Zeit gesendet werden, sondern der Stromverbrauch für die Übertragung einer bestimmten Datenmenge ist auch geringer. Darüber hinaus unterstützt das nRF52832 auch ANT und proprietäre 2,4-GHz-Applikationen. Ausserdem ermöglicht es dank integriertem NFC-Tag auch schnelles Out-of-Band- (OOB-)Pairing zum hochautomatisierten Einsatz der Logger im industriellen Umfeld.

Pharma-Branche als Blockchain-Enabler

Inzwischen ist die Serienproduktion angelaufen, und mit einem Markteintritt in der Schweiz wird Ende 2017 gerechnet. Doch für modum.io war das System für die Pharma-Industrie erst der Anfang – und der ideale Blockchain-Enabler. Denn die Branche hat die höchsten Standards hinsichtlich Produktsicherheit, Security und Stabilität und benötigt hochautomatisierte sowie kosteneffiziente Logistiklösungen. Nachdem sich modum.io hier beweisen konnte, lässt es sich auf andere Märkte skalieren.