La integración de las comunicaciones M2M en todas las industrias

Cada día, los medios de comunicación publican nuevas historias sobre el Internet de las cosas (IoT), a menudo centrándose en las promesas y peligros de permitir que las máquinas se comuniquen de forma autónoma con otras máquinas. Si bien muchas de estas historias se centran en máquinas automáticas o hackeadas de forma remota que representan una amenaza para los humanos, la historia del Internet de las cosas que no se cuenta a menudo es sobre cómo las máquinas, equipadas con sensores y programadas (por humanos) con reglas, pueden comunicar de manera efectiva conjuntos específicos de datos a otras máquinas, que a su vez utilizan los datos para realizar de manera eficiente, precisa y segura ciertos pasos cruciales. La idea es avanzar en lo que conocemos como comunicaciones de máquina a máquina (M2M) mediante la creación de una red de máquinas de autocontrol y aprendizaje adaptativo con la capacidad de generar y transmitir datos, en tiempo real, de manera que ofrezcan una interoperabilidad inmediata y compleja, diseñada para satisfacer requisitos humanos específicos.

Lograr este nivel de rendimiento integrado, sin embargo, se aleja demasiado de los ejemplos que vemos normalmente hoy en día. Actualmente, gran parte de la conversación sobre el Internet de las cosas está sucediendo entre los consumidores, que comentan sobre cómo los dispositivos proporcionan comodidades que facilitan nuestras tareas diarias: Si queremos cambiar el canal en nuestra televisión, o cambiar a otra estación de radio, o ajustar el brillo de tus luces o la temperatura en la habitación, simplemente puedes presionar un botón en un dispositivo móvil, por ejemplo. Este nivel de conectividad se refiere a la funcionalidad remota más que a la integración M2M.

Estas grandes posibilidades surgen cuando pensamos en el Internet de las cosas con relación a las máquinas que aprenden de nuestro comportamiento y de su propio entorno. Un ejemplo es el termostato NEST. Sin embargo, su capacidad para detectar y procesar datos sobre las preferencias humanas y luego usar esta información para predecir la temperatura interior de un edificio, es solo una mirada de lo que podemos lograr. Para llevar esta conectividad al siguiente nivel, considera esta posibilidad: normalmente cada día de la semana llegas a casa a las 6:00 p. m. y tu termostato NEST lo sabe y responde calentando tu hogar para que cuando llegues a las 6:00 p. m., el interior alcance la temperatura correcta que deseas. Pero luego, un día, mientras conduces a casa desde la oficina, te encuentras con retrasos en el viaje debido al tráfico, lo que hace que vayas unos 20 minutos más tarde de lo habitual. El sistema de tu carro detecta este retraso, calcula su impacto y luego transmite una nueva hora de llegada al termostato, que responde reprogramándose para que sincronice su funcionamiento, de precalentamiento/preenfriamiento a la temperatura deseada, con tu hora de llegada aproximada, así como las condiciones climáticas actuales y pronosticadas. El resultado es menos energía utilizada en el hogar, lo que se traduce en menores gastos de energía para ti. Este tipo de situaciones, especialmente en una escala más grande de edificios y ciudades enteras, es donde comenzamos a ver ventajas significativos de la incorporación de la conectividad inteligente en las máquinas. Aquí es cuando el Internet de las cosas se convierte en parte de una estrategia fundamental para mejorar el rendimiento de los costos a largo plazo, la distribución de recursos y la comodidad en general.

Actualmente en entornos industriales, hay pocas comunicaciones M2M. Lo que más tenemos hoy en día son máquinas que necesitan que los humanos completen una sola tarea repetitiva. Una analogía es un equipo de fútbol americano: si los jugadores en el campo no se comunican, cada uno está actuando de forma aislada y juntos no alcanzarán su objetivo que es ganar el juego. Usa esta analogía en un entorno industrial, actualmente a hay máquinas y robots en una fábrica que no están hablando, dando como resultado que los datos que generan estas máquinas se quede ahí, dentro de cada una de ellas. Este sistema no integrado carece de la flexibilidad para realizar tareas de alto valor cuando sea necesario. Para los fabricantes, no permitir que las máquinas se comuniquen para coordinar la actividad de producción es una oportunidad desaprovechada. De este tipo de falla provienen procesos redundantes, tiempos de inactividad frecuentes para cambios y máquinas funcionando cuando no son necesarias.

En la fábrica inteligente, las máquinas y los robots están equipados con la tecnología (hardware y software) que permite la comunicación e interoperabilidad M2M. Esta tecnología facilita la transferencia de datos de una máquina a otra en la misma fábrica, así como a la infraestructura y a los usuarios conectados a través de Internet desde todo tipo de dispositivos, como teléfonos inteligentes y prendas inteligentes. A través de esta transferencia, esta conectividad inteligente, las máquinas generan datos sin procesar, que comunican a otras máquinas (así como a redes y nubes) y luego, a través de técnicas como el análisis de Big Data, los procesan en visualizaciones de producción en tiempo real. A partir de esta información, las máquinas pueden tomar decisiones de forma autónoma sobre posibles acciones, dentro de los parámetros de patrones y reglas específicas (que los ingenieros programan en el sistema operativo de la máquina) adaptadas para lograr algunas mejoras en la eficiencia operativa, como cambiar al modo de pausa inmediatamente después de completar una tarea de producción, como una forma de reducir el uso de energía. Estas reglas y patrones también permiten una flexibilidad sin precedentes en la producción.

Desde una visión de alto nivel en las fábricas, todo es controlado por los consumidores. Y como consumidores, todos queremos que cada nueva versión de un producto sea mejor, más rápida, más barata y más eficiente. También queremos una mayor personalización de nuestras preferencias y requisitos individuales, porque cada uno de nosotros quiere expresarse como individuos dentro de nuestro mundo de producción en masa. El carro de pasajeros MINI es un excelente ejemplo de dicha personalización, los clientes pueden elegir entre una amplia gama de opciones disponibles para construir lo que creen que es un vehículo único, uno que ayudaron a crear y que representa su individualidad. Obtener este nivel de personalización en la producción en masa requiere un enfoque completamente nuevo de la producción. Para hacer esto, necesitamos algo como lotes de una unidad, que es la aspiración final y que es posible para cosas como celulares únicos. Llegar a este punto de manera exitosa y económica requiere un enfoque de producción correcto a la primera, en el que las comunicaciones M2M adaptadas por el Internet de las cosas podrían ser el facilitador. Sin este enfoque, lograr la personalización con los métodos de producción actuales hace que el costo de un celular único sea muy alto.

A pesar de la exageración y la hipérbole comunes en la mayoría de las discusiones sobre el Internet de las cosas, existe un reconocimiento cada vez mayor sobre el potencial significativo del ROI, que los fabricantes pueden generar a partir de la conectividad inteligente. Esta es la clave para ayudar a un fabricante a convertir una fábrica convencional en una fábrica inteligente o conectada. Para llegar allí, el personal directivo necesita pruebas reales del éxito que se puede lograr y deben comprender cómo el Internet de las cosas puede resultar directamente en aumentos significativos de la producción y reducciones de residuos. Para satisfacer estas necesidades de información, los ingenieros deben responder primero a una pregunta fundamental al defender las inversiones en el Internet de las cosas: ¿Es la mejora esperada del rendimiento un resultado directo del Internet de las cosas, o el Internet de las cosas solo facilitará las mejoras? Para responder a esto, comprueba las tres ventajas de invertir en el Internet de las cosas.

En los próximos años, llegará un punto en que los fabricantes tendrán que invertir en tecnología del Internet de las cosas. Para llegar allí, la comunidad de ingeniería necesita comunicar los éxitos individuales entre sí, a las organizaciones y a la comunidad empresarial en general. Actualmente en Alemania, la Industria 4.0 (el Internet industrial de las cosas) se percibe como la cuarta revolución de la vida industrial. Lo que recuerda la historia de Henry Ford. Cuando el Sr. Ford comenzó, estaba compitiendo contra el caballo y el carruaje y había muchas personas que decían que el automóvil nunca reemplazaría al caballo y el carruaje, que era la forma habitual de viajar a diario en ese entonces. Pero como ahora sabemos, esa forma estándar de hacer las cosas se reemplazó por una nueva y mejor forma de viajar y de pensar en los viajes.