Internet de las cosas (IoT)

Informe de Nuevas Tecnologías (Intec)

El internet de las cosas se basa en tres elementos: sensores que captan información del tipo que sea y la transmiten con la periodicidad que corresponda; la red de comunicaciones que transporta los mensajes; y sistemas que reciben la información, para almacenarla, procesarla, analizarla o advertir a un operario humano. Es una tecnología clave para procesos de la industria, aplicaciones personales, domótica, seguimiento sanitario, movilidad y ciudades inteligentes.

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Internet nació en 1969. Durante más de 25 años fue apenas un artefacto de interés estratégico y académico. Era una red de seguridad para los militares estadounidenses, diseñado por su agencia de investigación científica y tecnológica DARPA, como un sistema resilente de comunicación que, en caso de guerra nuclear, podría mantener el contacto de los mandos con las unidades gracias a su sistema de conexiones no lineales y descentralizadas entre nodos, todos de igual rango. La pérdida de uno no impediría llegar a los siguientes por otro camino. Para las Universidades, que tuvieron un papel relevante en su desarrollo (en especial Standford y UCLA), se convirtió en un transporte perfecto para intercambiar información y documentos académicos.

El gran cambio se produce 20 años después, cuando Tim Berners Lee lanza en 1989 la idea del World Wide Web, con un lenguaje de descripción para los contenidos (html), un sistema de direcciones comprensible y fácil de recordar (urls), y un protocolo de comunicaciones para la navegación por hipertexto (http). En apenas 10 años la web, es decir internet, vivió una explosión de usuarios y contenidos al convertirse en un vehículo de contactos instantáneos o asíncronos prácticamente sin fronteras, de personas con personas, con grupos o con entidades.

El siguiente gran fenómeno tuvo lugar otros 20 años más tarde, cuando en 2009 el profesor del MIT Kevin Ashton acuñó el concepto de internet de las cosas (IoT), para referirse a un nuevo uso que empezaba a despuntar y desborda ya muy de largo los cientos de millones de comunicaciones por minuto que generan los seres humanos: ahora son máquinas que hablan con máquinas.

Liberando un poco de dramatismo al concepto, la conversación entre máquinas no tiene por qué ser demasiado inteligente. Puede ir desde la sencilla transmisión de un dato contenido en dos bits cada cierto lapso de tiempo, hasta el intercambio constante de información tan compleja como las máquinas estén manejando. Pero lo abrumador del nuevo fenómeno es que ya no se trata de cientos de millones de comunicaciones por minuto, sino que la magnitud salta a miles de millones.

El internet de las cosas se basa en tres elementos: sensores que captan información del tipo que sea y la transmiten con la periodicidad que corresponda; la red de comunicaciones que transporta los mensajes; y sistemas que reciben la información, para almacenarla, procesarla, analizarla o advertir a un operario humano, según cuales sean los valores, urgencia y utilidad de los mensajes.

Es decir, un termostato o un temporizador que encienden y apagan un sistema de climatización según la temperatura o un horario preestablecido, no son parte del mundo IoT. Si cualquiera de ambos dispositivos está conectado a la red y cada vez que ejecuta una acción envía un mensaje de confirmación a un servidor, entonces sí está en el ámbito IoT, porque está transmitiendo datos, sea cual sea su valor e importancia, a otra máquina.

La amplitud del concepto se dilata sin límites. Las industrias con algún grado de automatización utilizan IoT, de manera más o menos intensiva, para controlar los procesos, el estado de su maquinaria, y sus stocks de almacén e inventarios de producción. O para controlar la seguridad de las instalaciones. En las ciudades empiezan a proliferar cámaras que, con cierta polémica, aplican inteligencia artificial para identificar personas o detectar a aglomeraciones, tumultos u otros problemas y lanzar las alertas pertinentes.

Los captadores de información pueden ser de muy variados tipos, casi cualquiera que se pueda imaginar: medidores de temperatura, luz, presión, sensores de movimiento, barreras invisibles (con láser o infrarrojos), acelerómetros para percibir vibraciones, cámaras de vídeo o fotografía, en rangos de luz visible o no…

En mucha maquinaria industrial hay sensores que controlan sus puntos clave para vigilar si hay alteraciones inadecuadas en los parámetros de funcionamiento (exceso de temperatura, o cualquier otro síntoma medible), enviando en tiempo real los datos a un sistema IA para hacer mantenimiento predictivo, sabiendo por su comportamiento cuándo una pieza está próxima a fallar. El técnico interviene antes de que se produzca la avería y se evitan las visitas de revisión rutinaria.

La misma estrategia se utiliza en edificios para controlar el mantenimiento de ascensores y otras instalaciones susceptibles de monitorización, en trenes, en motores de aviación (aunque en este caso es menos frecuente el envío en tiempo real de los datos, que suelen descargarse al llegar a un aeropuerto).

Los particulares, a través de aplicaciones instaladas en su teléfono móvil, pueden monitorizar su domicilio y recibir mensajes de aviso, si hay alguna alteración no prevista, o interactuar por propia su iniciativa para echar un vistazo a la habitación de los niños, encender o apagar luces y otros dispositivos…

También ha empezado a desplegarse esta tecnología en el ámbito de la salud, para la atención de pacientes en recuperación o con problemas crónicos (por ejemplo, marcapasos conectados por internet) y seguimiento de personas mayores o con discapacidades que suelan estar mucho tiempo solos en casa.

Otro tipo de uso que anuncia la multiplicación de dispositivos y tráfico IoT es la irrupción de servicios relacionados con el automóvil. El tráfico en la ciudad puede ser gestionado con la información de sensores que cuentan la densidad de vehículos y los espacios aparcamiento. Y continuando por el coche conectado. Desde el año pasado ya es obligatorio que los vehículos nuevos que se venden en España incluyan un sistema automático de llamada a emergencias en caso de accidente.

Pero eso es una mínima aproximación al propósito de que el coche conectado esté emitiendo y recibiendo continuamente todo tipo de datos (localización, velocidad, incidencias, obstáculos), que, con los sensores estáticos, ayuden a crear un retrato en tiempo real del tráfico. A su vez, ese retrato es revertido a cada vehículo para ayudarle a trazar su ruta. La información se comparte por internet y eventualmente, entre coche y coche en proximidad, a través de una red local en el ámbito ciudadano. Es un paso previo a la llegada de los coches robóticos, sin conductor, para los que será una ayuda esencial para moverse por la ciudad.

 

El papel de España

En las tecnologías IoT puede entenderse que el hardware, los diferentes tipos de sensores, ya está sometido a un cierto proceso de ‘comoditización’. Hay fabricaciones masivas en países especializados en la producción con los que no hay mucho margen de competencia. Pero en el diseño de sistemas y aplicaciones las posibilidades son máximas.

El despliegue de dispositivos y la capa de software para gestionar su utilidad sólo parece requerir la formación específica de buenos desarrolladores, empresas especializadas y gente con imaginación para crear una industria de aplicaciones personalizables y a la medida.

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