Proyectos IoT. Entre el mundo físico y el digital

En los últimos años se ha producido un gran cambio en el escenario IoT, y a diferentes velocidades, pero con firmeza, ha crecido la adaptación digital de los métodos de producción en los sectores industriales, es la denominada Industria 4.0.

La evolución de la Industria 4.0 es que impulsa la evolución de las tecnologías IoT, provocando la desaparición de algunas propuestas que resultaban incuestionables hace tan sólo un par de años o elevando a la categoría de “imprescindibles” otras que ni tan siquiera existían.

Es el caso del ascenso de las tecnologías de radiofrecuencia de largo alcance LPWAN, tanto en el espectro licenciado (LTE CatM1, NBIoT) como en el no-licenciado (LoRa, Sigfox), cada vez más extendidas y enfocadas a la eficiencia operativa en despliegues globales, donde se exige un mínimo mantenimiento, como sucede en edificios y ciudades inteligentes, sistemas de seguimiento de bienes y personas, agricultura o sanidad.

Dado el interés que estas tecnologías suscitan en nuestros clientes, así como las ventajas que suponen en la digitalización de sus procesos de negocio, en el laboratorio IoT de Sopra Steria España mantenemos una labor continua de investigación y desarrollo que nos ha permitido ser la primera empresa en desplegar servidores públicos de comunicación LoRa en la zona norte de Madrid.

El crecimiento de IoT en 2020
En diciembre de 2017, la cuota de mercado de proyectos IoT se acercó al 24% para el sector industrial, por encima del sector salud con un 20% y sólo superado por Smart Cities con 26% del total (fte. GrowthEbnabler). En cuanto a previsiones de inversión, los datos actuales confirman cómo el mayor crecimiento se centrará hasta 2020 en los sectores manufactureros, transportes y utilities.

Completando estas cifras, sectores como el agrícola y el ganadero, para los que en 2015 la inversión mundial en IoT fue discreta (3.000 mill $), avanzan hoy de forma decidida hacia la implantación de soluciones IoT enfocadas a elevar la eficiencia de la producción, el seguimiento del estado de sus activos o la predicción de escenarios productivos combinando la evaluación de datos externos con el captado en sus propias explotaciones. Los datos actuales confirman las previsiones y para 2020 se prevé cuadruplicar la cifra de inversión.

El sector Retail ha tenido una inversión de 2 millones de euros en 2015 y cuenta con una previsión de multiplicar por seis esta cifra en 2020. Estas cifras están apoyadas hoy por la actual revolución del punto de venta, donde las tecnologías IoT están aportando una experiencia de compra novedosa y personalizada, proporcionando a la compañía todo un abanico de conocimiento que permite, en tiempo real, conocer qué estrategia de marketing es la más adecuada en cada momento y lugar.

Entre el mundo físico y el digital
Internet de las Cosas no es el único pilar tecnológicos en el que se apoya el desarrollo de la industria 4.0., sino que es un componente más que complementa a los demás, como la Robótica Colaborativa, Fabricación Aditiva, Realidad Mixta, Big Data/Cloud e Inteligencia Artificial.

IoT es el enlace entre el mundo físico, la producción, el mundo digital y la explotación del bien producido. Basándonos en esto, podemos decir que las empresas están recorriendo el camino hacia la Industria 4.0 de distinta manera, dependiendo del sector al que pertenecen o el bien comercializado son variables diferenciadoras de unas con otras. Por ello, evaluar un proyecto sobre IoT va a requerir siempre de un proceso holístico en el que es fundamental contar tanto con el conocimiento del caso de negocio como con el de las tecnologías que van a sustentarlo.

Este es el caso de los proyectos de mantenimiento predictivo. Casi todos nuestros clientes del sector utilities, industrial o transportes, utilizan sensores en sus plantas de producción desde hace más de veinte años. Los términos PLC y Scada son sobradamente conocidos para ellos, así como las alertas y el control de los parámetros del entorno de fabricación. Sin embargo, implantar en sus infraestructuras un Sistema de Gestión de Mantenimiento Dinámico (DMMS) se sustenta en las estrategias de implantación de IoT, que permitan evolucionar las actuaciones de mantenimiento reactivas hacia sistemas que informen de la condición real de los activos y su necesidad de mantenimiento real, evitando tareas innecesarias o anticipándolas ante un problema inminente.

En su salto a la Industria 4.0, IoT aporta soluciones que complementan esa infraestructura tradicional, como aprovechar los avances en redes y protocolos para un caso de conectividad de operarios mediante BLE, geoposicionar los activos de planta con RFID, reducir costes con sistemas operativos open-source en sus nodos IoT, aprovechar las oportunidades de una topología de red LPWAN sobre espectro no licenciado, entre otras.

Podemos decir que en el sector industrial cada empresa es diferente, especialmente en lo que se refiere a soluciones de campo: conectividad, topologías y despliegues de dispositivos. Ya hemos visto que las necesidades de autonomía, tanto energética y de mantenimiento, definen una parte importante de la solución a implantar; como también son relevantes las características de la conectividad de la planta, las peculiaridades de los activos a controlar o las acciones que otros dispositivos realizarán de resultas del análisis de la información.

Una visión moderna de las arquitecturas

Hoy en día todos llevamos un ordenador repleto de aplicaciones en el bolsillo o incluso, en la muñeca. Estamos rodeados de dispositivos electrónicos que nos facilitan las rutinas diarias, nos dicen cuánto vamos a tardar en llegar a nuestra cita, nos ponen la música que queremos oír o nos conectan en tiempo real con amigos y familia.

Por tanto, notamos en primera persona que el mundo “device”, tanto hardware e infraestructura empresarial como los dispositivos físicos, que usamos cada uno en nuestra vida diaria, ha evolucionado de forma brutal en el último siglo, pero de la misma forma, también ha evolucionado el software y la forma de hacerlo.

Como usuarios de software y de dispositivos, hemos pasado de una posición reactiva, en la que simplemente “esperábamos” a que las empresas construyesen el software y lo pusieran a nuestra disposición, a una posición totalmente proactiva, en la que nosotros lo demandamos para cubrir nuestras necesidades y ¡lo demandamos ya!. Actualmente los usuarios somos los que imponemos los tiempos a las empresas.

Los clientes de software se han multiplicado exponencialmente, pues ya no son únicamente empresas, si no que los individuos nos hemos convertido en clientes. Hoy en día, tener una buena aplicación software es algo que puede decantar la balanza entre optar por una compañía u otra, sea tecnológica o no. Además, la competencia es mucho más fuerte ya que debido a las infraestructuras Cloud, con muy pocos recursos se puede lanzar una aplicación software con garantías. Ya no es algo reservado a las grandes empresas. Al final, como dijo Satya Nadella, CEO de Microsoft, “todo negocio se convertirá en un negocio software”.

La Arquitectura Moderna no puede ser algo estático
Puede parecer, por tanto, que estamos ante una ingeniería software muy madura y estable. Nada más lejos de la realidad. Los avances en ingeniería de software de los últimos 5 años claramente superan a los últimos 10 y estos a su vez dejan obsoletos los de los anteriores 25.
Desde un punto vista arquitectural, observamos evoluciones con un patrón similar al biológico, pasando de estructuras sencillas con arquitecturas monolíticas, a sistemas con más necesidades de integración y comunicación, evolucionando a versiones más autónomas, especializadas y desacopladas como arquitecturas de microservicios, service mesh, basadas en eventos, etc. ¿El motivo? Adaptarse a las nuevas demandas y requisitos de negocio que tienen las empresas de este siglo.

Por ello, la Arquitectura Moderna no puede ser algo estático. No puede seguir siendo algo que se define en un momento dado por una serie de personas ajenas al desarrollo y que se impone como directrices inviolables para construir aplicaciones. La Arquitectura Moderna es un producto y como tal, va a ser consumido por clientes y, al igual que ocurre con los productos de hoy en día, debe evolucionar y adaptarse a las nuevas necesidades de esos clientes que deben construir aplicaciones que sean valor diferencial desde el punto de vista del negocio de la compañía.

Como consecuencia de esto, la Arquitectura Moderna asume el cambio y el fallo, no lo ignora. El cambio y el fallo están presentes en nuestra vida diaria y también en nuestra vida profesional. El objetivo no es ignorarlo o tener una posición reactiva ante estos factores. El objetivo es diseñar la arquitectura pensando en la evolución y en el fallo.

Te esperamos en el Commit 2018
En el Commit 2018 estaremos presentes para compartir con vosotros nuestra visión de la “Arquitectura Moderna” que necesitan las empresas para ser competitivas; además introduciremos el estilo arquitectural orientado a Microservicios, como nosotros lo vemos y con sus principales retos como son la transaccionalidad, agregaciones de datos o el manejo de eventos, siempre desde una perspectiva de principios y conceptos, no de frameworks o tecnologías, entre otros.

¡Si quieres saber más te esperamos en el Commit 2018!

Fecha: 23 – 24 Noviembre 2018
Lugar: Universidad San Pablo CEU, Campus de Montepríncipe. Boadilla del monte, Madrid.