Pourquoi nous construisons notre propre matériel

Lorsque j'ai rejoint Tulip il y a 5 ans, la startup ressemblait beaucoup à ce que vous pouvez imaginer d'une startup technologique. Nous étions un groupe d'ingénieurs, de chercheurs et de hackers tout juste sortis de l'école supérieure avec un MVP et quelques clients qui avaient compris la valeur de ce que nous étions en train de construire.

Beaucoup de choses ont changé depuis. Mais il y a tout autant de choses qui n'ont pas changé.

Dès les premiers jours de Tulip, nous avons défini pour l'entreprise une vision à laquelle nous restons attachés aujourd'hui. Nous avons imaginé une plateforme de fabrication hautement configurable, dont le prix permettrait à tous les fabricants d'en bénéficier.

Pour que notre plateforme fonctionne vraiment pour tous les fabricants au fil du temps, nous devions construire un matériel qui prenne en charge tout ce que nous imaginions pour la plateforme. Dès le départ, nous avons donc investi autant dans le matériel que dans le logiciel.

Il y a cinq ans, la technologie de fabrication véritablement centrée sur l'homme n'existait pas. IoT n'avait pas de forme physique. Nous l'avons donc construite.

Notre décision de faire du matériel un élément fondamental de notre entreprise a été motivée par un certain nombre de facteurs.

D'abord : Nous le pouvons. Les premières personnes qui ont rejoint Tulip avaient toutes des racines dans le domaine de la fabrication et du bricolage. Nous avions donc l'expertise technique nécessaire pour construire du matériel suffisamment robuste pour fonctionner dans des contextes industriels. Nous étions tous assez jeunes pour voir une opportunité, et assez confiants pour ignorer toutes les raisons pour lesquelles les gens nous disaient que ce serait difficile.

Deuxièmement : nous avons rapidement réalisé qu'il n'y aurait aucun moyen de concrétiser notre vision de IoT dans la fabrication sans construire un matériel résistant, fiable et extensible. Si toutes les choses qui valent la peine d'être faites valent la peine d'être bien faites, la seule façon de bien construire Tulip était de s'approprier tous les aspects de la conception et de l'expérience du produit. Cela signifiait que nous devions mettre toutes nos capacités au service du matériel dès le premier jour.

Plus important encore, nous travaillions sur la base d'un ensemble d'observations concernant le marché IoT . Voici ce que nous avons vu à l'époque :

1. Le silicium mobile basé sur l'architecture ARM réduisait le coût de l'informatique dans le monde entier. Sauf dans les usines.
2. Les fabricants ne disposaient pas de cibles ARM industrielles à un prix abordable. À l'époque, quelques grands fournisseurs proposaient leurs produits à des fabricants de grande envergure bien nantis. Il était donc impossible pour la plupart des fabricants de participer.
3. La fabrication est difficile pour le matériel. La défaillance d'un composant n'est pas envisageable. Nous n'avons trouvé aucune carte ARM existante capable de résister dans un contexte industriel.
4. Il existe peu de produits qui intègrent une version industrielle de GPIO (entrée-sortie à usage général)/ADC afin d'économiser du temps et de l'argent sur le câblage.
5. Les fournisseurs ne comprenaient pas ce que les fabricants attendaient réellement du matériel IoT . Ils étaient encore moins nombreux à comprendre l'importance de l'intégration des systèmes sur puce (SoC), des puces intégrées périphériques (IC) et des noyaux Linux principaux dans les appareils et les passerelles.
6. Les produits existants n'offraient pas aux fabricants une expérience personnalisable. Souvent, les ingénieurs devaient déformer leurs opérations pour se conformer à la nouvelle technologie.

À partir de cette liste d'observations, nous avons donc élaboré une série d'axiomes pour nous guider :

1. La barrière à l'entrée pour l'adoption de IoT ne doit pas être le coût. Aucun fabricant ne doit être exclu de l'innovation.
2. Si vous ne contrôlez pas votre matériel, vous ne contrôlez pas votre avenir. C'est aussi vrai pour nous que pour les fabricants qui utilisent des produits tiers. Les fournisseurs peuvent à tout moment modifier, supprimer progressivement ou annuler l'assistance pour leurs produits. Qu'adviendra-t-il de vos processus lorsqu'ils le feront ?
3. Le matériel et les logiciels sont en symbiose. Pour construire un produit meilleur et plus complet, il faudra établir un dialogue entre le matériel et le logiciel dès le départ.
4. Le matériel est un moyen de faire passer notre vision de IoT du laboratoire à l'atelier. C'est un moyen de multiplier la valeur de notre offre logicielle de base.
5. Pour que le site IoT fonctionne dans le monde réel, il doit être en libre-service. Vous ne voulez pas appeler un intégrateur de systèmes chaque fois que vous utilisez votre Roomba dans une nouvelle pièce ou que vous effectuez un réglage sur votre thermostat intelligent. Pourquoi en serait-il autrement dans la vie de l'usine ?
6. Pour construire du matériel informatique, il faut comprendre votre client. Vous devez comprendre leurs problèmes, leurs besoins et leurs processus. Vous devez prendre les besoins d'un fabricant et les distiller dans un dispositif physique, dans la mesure où les lois de la physique le permettent. La conception de solutions matérielles fonctionnelles requiert une sensibilité très différente de celle des logiciels. Il vaut donc mieux être proactif que réactif.

La conclusion logique de ces convictions était que Tulip devait être une société de matériel informatique.

Nous devions être les architectes de notre propre avenir, du sol au nuage.

La création d'un produit IoT est complexe. Cette complexité s'étend à l'ensemble des technologies. Vous ne pouvez pas créer un produit IoT sans vous occuper à la fois du matériel et des logiciels. Vous ne pouvez pas créer une plateforme IoT sans faire la même chose.

Notre première offre de matériel, le Tulip Gateway , incarnait cet idéal.

Le Gateway a été construit sur une carte ARM à faible coût et comprenait toutes les intégrations ADC, GPIO (entrée-sortie à usage général), E/S que nous souhaitions dans un produit IoT . Avec le Gateway, les fabricants pouvaient connecter des capteurs et des dispositifs, convertir des protocoles de machines et s'interfacer avec d'autres matériels Tulip comme nos Light Kit et nos poutres de rupture.

Pour ce faire, nous avons construit notre propre système d'exploitation à l'aide de Yocto (un outil open-source et agnostique en matière de matériel pour la construction de systèmes basés sur Linux pour IoT). Nous avons écrit notre propre moteur d'exécution pour faciliter l'utilisation d'une logique de bord plus large.

Le premier produit que nous avons livré était donc un IoT Gateway entièrement fonctionnel, un appareil conçu à partir d'un matériel, d'un logiciel et d'un microprogramme développés par nos soins.

Toutes les versions que nous avons produites depuis ont prolongé cette philosophie. À chaque itération du site Gateway, nous avons été en mesure de réduire les coûts et d'étendre les fonctionnalités. Nous y sommes parvenus précisément parce que nous contrôlons le produit dans toutes ses dimensions.

Pour nous, ces décisions étaient logiques d'un point de vue opérationnel et technologique. L'ingénierie n'évolue pas toujours de manière linéaire. La construction de matériel était un moyen d'introduire de la prévisibilité dans un système chaotique.

Mais surtout, construire notre propre matériel était un moyen de donner à nos clients exactement ce dont ils avaient besoin.

Les clients de Tulip peuvent en tirer des enseignements concrets.

1. Notre matériel sera toujours compatible avec notre logiciel - Chaque nouvelle fonctionnalité de notre plateforme en nuage sera toujours compatible avec notre matériel, à perpétuité. La fonctionnalité de notre plateforme ne sera pas soumise aux vicissitudes du marché ou aux caprices des fournisseurs.
2. Notre plateforme est agnostique sur le plan matériel - Construire les choses de cette manière nous a permis de concevoir une plateforme agnostique sur le plan matériel en tant qu'offre de services. Nous savons que tous les fabricants ne voudront pas ou n'auront pas besoin de notre matériel. Mais grâce à notre expertise en matière de systèmes physiques, nous avons pu concevoir un logiciel qui fonctionnera sur n'importe quel matériel utilisé dans votre usine.
3. Configurabilité - Nous avons conçu le système d'exploitation et le moteur d'exécution de Tulipen sachant que les fabricants auraient besoin d'ouvrir le capot et d'apporter des modifications pour s'adapter à leurs activités. Nous voulions qu'ils puissent le faire sans devoir faire appel à des intégrateurs de systèmes et à des experts pour chaque mise à jour, et qu'ils puissent apporter des modifications aussi souvent que la production l'exige. La construction d'un produit matériel complet était le seul moyen de garantir que notre plateforme soit réellement libre-service.
4. Nous pouvons offrir du matériel à un prix qui n'existe nulle part ailleurs sur le marché de la fabrication. Avec plus de fonctionnalités qu'il n'en existe nulle part ailleurs sur le marché. Ce point parle de lui-même.

Bien que ce dernier point n'ait pas besoin d'être développé, j'aimerais le replacer dans son contexte.

Ce mois-ci, nous lançons le Tulip Edge Machine Connect, un appareil de périphérie qui représente la prochaine extension logique de notre philosophie en matière de matériel. Il s'agit du premier appareil qui fait fonctionner notre système d'exploitation sur du matériel existant.

Cet appareil peut être utilisé comme convertisseur de protocole, pour connecter des capteurs et des machines, et comme moyen de transmettre des informations provenant de diverses sources vers un emplacement central.

Tulip Lesappareils de pointeseront proposés à des prix sans précédent pour le matériel industriel IoT . Mais nous pouvons le faire, alors nous le faisons.

Nous réalisons la vision que nous avions esquissée il y a cinq ans. Aujourd'hui, tous les fabricants ont accès à du matériel bon marché et prêt à l'emploi.

Fini le temps du futur.