El Internet de las cosas (en inglés, Internet of things o IoT) es uno de esos casos en los que el ruido mediático ha subestimado y malentendido la utilidad real de esta tecnología, en gran parte debido a su fallida aplicación inicial en domótica. Esto ha oscurecido el hecho de que las aplicaciones industriales y ambientales del Internet de las cosas han sido esenciales para la digitalización del mundo físico durante la última revolución digital y que su actual rango de funcionalidad e impacto económico, en todos los sectores productivos, desde el transporte y la logística hasta la agricultura y la gestión medioambiental es, indudablemente enorme.
INTERNET DE LAS COSAS. DEFINICIÓN
El Internet de las cosas es una forma de computación distribuida basada en redes de dispositivos interconectados. Cada dispositivo está dotado de sensores y actuadores para medir y reaccionar a parámetros físicos y está conectado a otros dispositivos vía internet, para intercambiar datos con el objetivo de realizar mejor su tarea individual o realizar juntos una tarea combinada.
El término fue acuñado en 1999 por Kevin Ashton en una presentación para el Massachusetts Institute of Technology (MIT) y Procter & Gamble (1). Su uso inicial fue para etiquetas RFID (Identificación por Radiofrecuencia). Se aplicó de inmediato, con una recepción poco entusiasta por parte de los usuarios, a productos de consumo como electrodomésticos y televisores inteligentes y, sobre todo, en domótica, interconectando electrodomésticos, iluminación, termostatos, cámaras y sistemas de seguridad para el hogar.
La presente situación y aplicación de esta tecnología es totalmente distinta. Actualmente, el Internet de las cosas está orientado a los sectores manufactureros y está experimentando un rápido desarrollo, con nuevas capacidades, sensores más avanzados a menor coste y más integración con otras tecnologías. Tales como: robots, big data, plataformas digitales e inteligencia artificial, en la medida que se considera uno de los pilares de la cuarta revolución industrial.
ACTUAL INTERNET INDUSTRIAL DE LAS COSAS (IIoT), DEFINICIÓN Y COMPONENTES
La Internet Industrial de las cosas (IIoT) se refiere al uso de la Internet de las cosas en la producción industrial y, por extensión, a cualquier sector productivo. La IIoT se enfoca en la interconexión de dispositivos y máquinas para ejecutar procesos complejos que requieren ajuste al entorno, automáticamente y sin fricciones.
Sensores y Actuadores de Bajo Coste
Los sensores en miniatura y los dispositivos inteligentes de bajo coste capturan parámetros físicos y químicos, como por ejemplo: temperatura; distancia; velocidad; carga; humedad; cantidad de luz; gas y datos relacionados con el mantenimiento predictivo y la eficiencia energética.
Los actuadores, dispositivos capaces de transformar energía en una acción, como relés para cortar la corriente eléctrica, indicadores luminosos y electroválvulas, permiten reaccionar a los cambios detectados en los parámetros físicos. Dispositivos con sensores y actuadores interconectados por internet son hoy en día de aplicación general en el monitoreo, mantenimiento predictivo y eficiencia energética de máquinas, instalaciones, flotas de transporte, minería y grandes plantaciones agrícolas.
Computación en la Nube (Cloud Computing) y Plataformas Digitales
Los datos recopilados por sensores y actuadores se envían sin fricciones a la nube donde generalmente residen los sistemas informáticos de IIoT.
Los componentes de un sistema IIoT son aplicaciones especializadas, generalmente administradas por potentes plataformas de IoT basadas en la nube que recopilan datos de innumerables sensores y actuadores de dispositivos. Después del análisis, proporciona información a los usuarios y operadores y también envía instrucciones a los dispositivos originales y nuevos.
Para proporcionar una ilustración del alcance de los servicios prestados en la actualidad, existen tres niveles de aplicaciones: el primer nivel son las aplicaciones de integración y operación que monitorizan el entorno, tareas, distancias, vehículos, motores, etc. e integran los datos entre cada empresa u organización.
El segundo nivel de aplicaciones proporciona análisis históricos basados en inteligencia artificial e input humano, que es reenviado a los dispositivos para generar alarmas, alertas, reglas para llevar a cabo procesos y cambios en esas reglas. Además, existe una tercera capa de aplicaciones que aplican los datos analizados para optimizar y administrar los controladores y sensores de los dispositivos.
Todo esto sin la necesidad de invertir en sistemas costosos o aumentar el capital fijo.
ADOPCIÓN Y EFECTOS DEL IIoT
La combinación de sensores nuevos y más baratos, la computación en la nube potente, accesible y confiable, y las plataformas de IIoT digitales bajo demanda permiten que los dispositivos de IIoT realicen de manera eficiente y efectiva la administración inteligente de tareas de mantenimiento, administración de operaciones, monitoreo de flotas, monitoreo de rutas y áreas remotas y la supervisión de la gestión inteligente de almacenes e inventarios.
Se estima que los ahorros globales de IIoT en gestión de inventario, transporte, logística y cadena de suministro en general alcanzarán los 460-700 mil millones de euros anuales para 2025. (2)
Análisis CETMO, adaptado de McKinsey & Company (3)
Por todas estas razones, las aplicaciones de IIoT están creciendo rápidamente en los sectores de transporte y logística. DLH estima que la adopción generalizada de esta tecnología y con beneficios económicos comprobados se logrará en un plazo de 3 a 5 años. (4). Además, los fabricantes de componentes de IIoT y los proveedores de plataformas digitales como Microsoft, IBM, Oracle, SAP e Hitachi continúan consolidando y expandiendo sus servicios con un sólido historial de buen funcionamiento.
EFECTOS DE IIoT SOBRE LA DISPARIDAD ENTRE PAÍSES Y EMPRESAS
IIoT está definida por no requerir ni gran infraestructura previa, ni inversiones plurianuales y ser escalable en su implementación, al estar la mayoría de su gestión completamente externalizada. Ello proporciona, a nivel competitivo y de disparidad entre países, un gran potencial de nivelar el terreno de juego.
Considerando su impacto económico y funcional, los rápidos avances, la caída de los costos, la naturaleza escalable y la moderada inversión requerida, podemos sugerir a administraciones y empresas, incluso pequeños operadores, explorar algún tipo de adopción moderada y con riesgos limitados.
IIoT tiene una directa aplicación en los países en desarrollo para sortear y eludir limitaciones actuales en infraestructura productiva y de transporte. Por ejemplo, en gestión de flotas, gestión urbana, gestión agrícola y monitoreo de infraestructuras en regiones aisladas.
Referencias:
- RFID Journal, Volume 22, Ashton,Kevin, The Internet of Things, 2009
- Mackinsey & Company, The Internet of Things: Mapping the Value Beyond Hype, 2015 link
- McKinsey & Company. Ashutosh, Hastings, Murnane, Neuhaus, Automation in Logistics: Big Opportunity, Bigger Uncertainty, 2019. link
- DHL, Logistics Trend Radar, 5th Edition, 2020. link
IoT, EFECTOS EN TRANSPORTE Y LOGÍSTICA
El IoT, facilitado por la Computación Distribuida en la Nube, (Cloud Computing, CC,) recopila, integra y analiza la enorme cantidad de datos proporcionados por sensores y actuadores. Ello permite la recolección y análisis de multitud de parámetros operacionales y medioambientales, y la toma de decisiones automatizadas o semiautomatizadas generando una amplia gama de efectos y aplicaciones.
Transporte de Mercancías
Salto Cualitativo en Planificación. La gran cantidad de puntos de información y variables, registradas y analizadas a bajo coste, proporciona un salto cualitativo en las capacidades de planificación y rápido ajuste en rutas, mantenimiento, operaciones y compras, con una reducción neta del delta entre la planificación y la operación.
Aumento de la Eficiencia en Operaciones de Almacenaje y Carga. Hoy en día ya existen almacenes completamente automatizados y la mayoría de empresas y operadores ya usan el IoT en alguna función, como por ejemplo control de temperatura y seguridad. El IoT, en conjunción con la robótica y la automatización de dispositivos, genera un efecto directo en reducción de costes y aumento en todas las métricas de eficiencia.
Mejor Control de las Operaciones Portuarias, como estiba y control de carga, control de consumo de combustible y reducción de emisiones de combustible. También mejora la detección y prevención de riesgos.
Localización de Mercancías en Tiempo Real y con información ampliada sobre, por ejemplo, temperatura, humedad, control de seguridad, reposición de contenedores, etc., que permiten un control más efectivo de la mercancía, que requieren servicios específicos.
Trazabilidad Ininterrumpida y Transparencia a lo Largo de Todo el Proceso Logístico. Los datos recogidos por el IoT facilitan el trazar y analizar automáticamente multitud de indicadores de rendimiento. Con esta información, las Plataformas Digitales dotadas de IA son capaces de integrar los datos y ofrecer un Cuadro de Mandos (Dashboard) con una imagen integrada de la situación de las operaciones y de toda la empresa, lo que facilita mejor comprensión del negocio y situación, así como la toma de decisiones.
Transporte de Pasajeros
Mayor Eficiencia en Planificación y Operaciones de flota, servicio, mantenimiento y abastecimiento, de manera similar al caso del Transporte de Mercancías.
Mejora en la Planificación y Operaciones de los Servicios Ofrecidos mediante monitorización, análisis y rápida respuesta a cambios en parámetros operacionales y ambientales.
Trazabilidad y Transparencia en los Procesos de Mantenimiento, Almacenaje y Abastecimiento, de manera similar al caso del Transporte de Mercancías.
Trazabilidad y Transparencia en la Prestación de Servicio y Gestión de Usuarios: equipos dotados del IoT facilitan el control y gestión del flujo de usuarios, ajustes de ruta y horarios, así como la monitorización de las condiciones de viaje.
Fuentes: CETMO y “Impacte de les KETs en la digitalització dels diferents àmbits del transport”, CENIT-CINESI – Diciembre 2020
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