El IoT y el café son como viejos amigos, un hecho que quizá sólo conozcan los aficionados a ambos. El Internet de las Cosas tiene que ver con la conectividad, los sensores, el seguimiento, la visualización de datos, la computación de borde y la gestión de dispositivos.

Por ello, no es de extrañar que toda la cadena de suministro implicada en la gestión de los granos de café -incluyendo el cultivo, la cosecha, el envío, el tueste, la venta y el consumo del producto final- esté madura para el IoT.

En honor a Día Internacional del Café (1 de octubre) y el Día Nacional del Café en EE.UU. (28 de septiembre), en este artículo analizamos las múltiples formas en que el gigantesco mercado mundial del café utiliza los dispositivos y las tecnologías de IoT , desde la agricultura del café hasta las soluciones de IoT en las máquinas de café comerciales e incluso el control de la temperatura para garantizar que su barista le entregue la taza perfecta para su placer.
 

Una mirada al mercado del café y la oportunidad de IoT

El mercado mundial del café es enorme y está creciendo. Se valora en 102.020 millones de dólares en 2020, por Inteligencia de MordorSe prevé que entre 2021 y 2026 alcance una tasa de crecimiento anual constante del 4,28%. Eso es mucho grano, mucha demanda y mucha gestión de recursos en todo el mundo. Todo ese café se cultiva en 70 países, según Investopediaaunque sólo cinco son los principales productores del mundo: Brasil, Vietnam, Colombia, Indonesia y Etiopía. 

Con más de 100.000 millones de dólares anuales de intercambio en el mercado del café en todo el mundo, podemos asumir con seguridad que se trata de una mercancía (con perdón del juego de palabras) caliente. Todo ese café, en sus diversas fases de producción, distribución y consumo, debe ser gestionado por alguna combinación de personas, procesos y máquinas.

Donde entra IoT es en la capacidad de realizar tareas que son demasiado tediosas, que consumen mucho tiempo o que son propensas a errores para que las personas puedan hacer lo que mejor saben hacer. Los agricultores pueden cultivar cosechas más sanas utilizando menos recursos. Los gestores de envíos y recepciones pueden acceder rápidamente a los datos de seguimiento. Los tostadores pueden asegurarse de tener los ajustes correctos y las temperaturas adecuadas para cada lote. Y los baristas pueden preparar y servir el café a la temperatura adecuada. IoT también está ahí para la conectividad, a través de routers y gateways celulares - para permitir la comunicación entre máquinas, personas y procesos.
 

La cadena de suministro del café desde la perspectiva de IoT

El café tiene una cadena de suministro muy larga. Comienza con quienes plantan y cosechan los granos de café, e incluye los almacenes, las flotas de camiones, las máquinas tostadoras que convierten los granos de café verde en todos esos sabores y tuestes fragantes, desde el tueste ligero hasta el espresso, así como los muchos tipos de operaciones minoristas que venden café envasado y café caliente.

Hablaremos de algunos casos de uso con más detalle, pero vale la pena echar un vistazo a la vista de pájaro de toda la cadena de suministro de café por algunas razones. Considere, por ejemplo, cuántos "intermediarios" intervienen en el proceso de hacer llegar el café al consumidor, y cada uno de ellos implica un coste. Y considere el limitado apetito de los consumidores por pagar precios más altos por sus bebidas diarias. Esto significa que la automatización y la eficiencia -algunas de las principales ventajas de la tecnología de IoT - son imprescindibles para la escalabilidad y el retorno de la inversión.

Sólo por diversión, aquí hay un juego de mezclar y combinar. ¿Qué tecnologías de IoT de la columna de la derecha utilizan las entidades de la columna de la izquierda? Pista: Algunas de las tecnologías son utilizadas por más de una entidad. Por supuesto, existen diferentes prácticas en estos puntos de contacto a lo largo de la cadena de suministro de café, y no hay dos cultivadores, tostadores o minoristas exactamente iguales. Además, los casos de uso de IoT están aumentando, ya que más empresas buscan capacidades de eficiencia como la automatización y la visualización de datos para gestionar sus procesos de negocio. Así que esto es sólo una forma de prever las formas en que la tecnología apoya los diversos aspectos del creciente mercado del café.

Consulte la clave de respuestas tras la tabla para conocer nuestra opinión sobre el uso de estas tecnologías en la actualidad.
 

Empresas	IoT Tecnologías
Productores de café	A - Control de los dispositivos
Empresas de transporte de café	B - Control de la temperatura
Almacenamiento de café	C - Servicios de geolocalización
Tostadores de café	D - Computación de borde
Minoristas de café (cafés, restaurantes)	E - Sensores de suelo
Minoristas de café (tiendas de comestibles)	F - Visualización de datos
Comercios de café (de conveniencia)	G - Automatización

 
La clave de la respuesta:

• Cafeteros: A, C, D, E
• Compañías de transporte de café: B, C, D, F
• Almacenamiento de café: B, E, F, G
• Tostadores de café: B, G
• Comercios de café (cafeterías, restaurantes): A, B, F, G
• Minoristas de café (tiendas de comestibles): A, B, D, F, G
• Minoristas de café (de conveniencia): A, B, D, F, G

En otras palabras, la tecnología IoT se pone en práctica de muchas formas diferentes en la industria del café. Los desarrolladores de productos y quienes intervienen a lo largo de la cadena de suministro del café tienen un gran número de aplicaciones y casos de uso para IoT en la gestión del café, y cada vez surgen más organizaciones al servicio de esta industria. Por ejemplo, una organización llamada Trace Coffee Beans ha creado una plataforma global, utilizando tecnologías blockchain y IoT , para rastrear toda la cadena de suministro del café desde la granja hasta el consumidor.

La inteligencia artificial también se convertirá en un pilar. Aunque la IA se encuentra todavía en sus primeras fases, la industria del café dependerá cada vez más de esta tecnología. Esto no significa que dentro de poco un robot vaya a servirle en Starbuck's. Significa que la IA y el aprendizaje automático serán cada vez más importantes. Significa que la IA y el aprendizaje automático ayudarán a reducir errores y mejorar los resultados en el cultivo, el tueste, la elaboración y el servicio del café.
 

Ejemplos de IoT en la industria del café

Para tener una idea más clara de cómo funciona IoT en varios procesos del café en el espacio comercial e industrial, veamos algunos ejemplos en los que los dispositivos y tecnologías de IoT están en juego en la elaboración de una de las bebidas más populares del mundo. Así es, no es la número uno. Por supuesto, el agua se lleva ese título. Y el té es el siguiente en la lista. El café y la cerveza se disputan el tercer puesto, según la fuente de información.
 

IoT en la agricultura del café

IoT Los dispositivos y las tecnologías están presentes en la agricultura de todo tipo, incluido el negocio del grano de café. En el sector del cultivo del café, se oyen términos como ciencia agronómica, lo que significa que cada aspecto del cultivo y la cosecha de los granos tiene un impacto potencial en el rendimiento, el resultado final y el medio ambiente. He aquí algunos ejemplos de cómo IoT apoya a los productores de café:

• Los sensores de suelo detectan las condiciones para la gestión del agua y el suelo
• La detección del agua y el uso de la automatización para el riego de los cultivos de café mejoran drásticamente las métricas de sostenibilidad medioambiental
• Los sistemas de riego utilizan el GPS, la supervisión de dispositivos y la automatización para la gestión de los recursos y la visualización de los datos para apoyar las decisiones informadas

Hay muchos recursos para entender los retos y complejidades del cultivo del café, incluyendo artículos académicos como este de O PAST, titulado Internet of Things (IoT) System to Monitor Environmental Variables in a Coffee Crop, de donde se deriva esta cita:

La agricultura de precisión abarca múltiples prácticas relacionadas con el manejo de cultivos, árboles, flores, plantas, etc. Entre las aplicaciones más interesantes se encuentra el control de plagas y enfermedades. Mediante sensores estratégicamente colocados se pueden monitorizar parámetros como la temperatura y humedad relativa del suelo, temperatura y humedad de las hojas, radiación solar, para detectar rápidamente situaciones adversas y establecer los tratamientos adecuados.
 

IoT en Envío de café

El café se consume en todo el mundo, pero no se cultiva en todas las regiones. Esto significa automáticamente que hay que transportar los granos. Y la complejidad se dispara rápidamente a partir de ahí. Los granos de café deben enviarse por todo el mundo a los puertos, a los almacenes, a los tostadores profesionales, etc. He aquí algunas maneras en que IoT apoya a la industria del transporte de café:

• Supervisión y automatización de la capacidad de los buques; uso de la analítica para la carga y descarga
• Seguimiento de activos y de la carga para supervisar los envíos en tiempo real y determinar si la carga se ha entregado
• Control de las condiciones, como la temperatura y la humedad, para determinar si el producto se ha visto comprometido, y para realizar mediciones e informes de conformidad
• Seguridad y cumplimiento: gestión y control de los riesgos de seguridad, desde las amenazas humanas hasta los ciberataques
• Comunicaciones y conectividad durante todo el trayecto de envío del café

IoT en Almacenamiento de café

La gestión de los almacenes es una pieza clave en la cadena de suministro del café, ya que todo, desde las condiciones ambientales hasta el inventario, son métricas clave. Los datos de los almacenes ayudan a la compra y seguimiento de las existencias, entre otras cosas. Algunos ejemplos de IoT en el almacenamiento de café: 

• Detección y control ambiental para gestionar cuidadosamente la temperatura y la humedad que pueden afectar al producto.
• Los sensores y los drones pueden utilizarse para recopilar datos de inventario, ubicación y suministro de envases, de modo que los responsables de los almacenes puedan tomar decisiones informadas sobre el inventario, la calidad y la competitividad.
• IoT Los dispositivos, como los sensores y las cámaras, pueden contribuir a la seguridad de los trabajadores, por ejemplo, identificando superficies resbaladizas e incluso posturas y movimientos incorrectos de los trabajadores.

IoT en el procesamiento del café

Nadie fabrica café a partir de granos verdes. Hay que procesarlos y tostarlos para convertirlos en los ricos granos oscuros que preparamos en casa, y en el café molido que preparan los restaurantes y otros minoristas para la venta y el servicio de café. He aquí algunos ejemplos de cómo IoT apoya a las empresas de tostado de café:

• Sensores de temperatura y humedad para el almacenamiento de café para mantener la calidad y la integridad
• Supervisión del tostador de café y métricas para garantizar la calidad
• Sistemas de automatización para lanzar procesos en función del tiempo o de las condiciones

Según el Barista Institute, hay tres fases de tueste: la de secado, la de tostado y la de torrefacción, todas las cuales pueden optimizarse con la supervisión de la temperatura y una gestión cuidadosa. Predecimos que esta fase de la cadena de suministro del café utilizará cada vez más los sistemas de supervisión de IoT para el control de calidad, la elaboración de informes y el mantenimiento predictivo.
 

IoT en Servicio de Café

Como sabemos, hay múltiples formas en las que un consumidor puede comprar café, y muchos consumidores las utilizan todas. Puede comprar una bolsa de café tostado en grano o molido en su tienda de alimentación. El mismo día, puede comprar una taza de café en su tienda local mientras reposta su coche. O podría pasar por su Starbucks local u otra cafetería para tomarse un buen café con leche, un moka, un espresso o un capuchino. De hecho, también podrías quedar con un amigo para comer en un restaurante y pedir un café para acompañar la comida o el postre. Todo en el mismo día.

¿Cómo funciona IoT en la venta y el servicio de café?

• Hoy en día, las máquinas de café están conectadas a Internet para la monitorización, las métricas y el mantenimiento predictivo, y todos sabemos lo que eso significa: sus conexiones deben ser seguras
• Los sensores actúan porque el café preparado debe mantenerse a una determinada temperatura para que sea óptimo para el consumidor, así como para evitar que se queme, envejezca prematuramente y se degrade la calidad
• Las máquinas de servicio de café pueden ser monitoreadas para el uso para proporcionar una serie de métricas para garantizar la calidad del café y la rentabilidad
• Por su parte, quienes frecuentan las cafeterías también esperan una conectividad Wi-Fi segura y fiable.

El mantenimiento predictivo es una aplicación creciente en el mundo de los sistemas de café habilitados para IoT, ya que los sensores, las notificaciones y la IA permiten identificar los factores que provocan fallos antes de que se produzcan, lo que en última instancia reduce los costes. Existe incluso una empresa basada en la nube llamada Coffee Cloud que se dedica a "Monitorizar las máquinas baristas del mundo y medir nuestro amor por el café en la nube".
 

IoT Oportunidades para las operaciones comerciales y los desarrolladores de productos

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Vivimos en un momento de la historia en el que los productos que mejoran los procesos tienen una gran demanda. Estos productos suelen tener un claro retorno de la inversión; si se puede realizar cualquier proceso empresarial de forma más rápida, eficiente y con menos errores y riesgos de seguridad, se puede repercutir positivamente en la cuenta de resultados.

Las amenazas a la integridad de las empresas hacen que estos objetivos sean cada vez más imperativos, desde la gestión de los costes de la actividad empresarial, pasando por el control y la frustración de los ciberataques, hasta la gestión de la continuidad de la actividad en una época en la que todo está conectado y la fiabilidad es crucial. Todos estos retos son oportunidades para mejorar el diseño de los productos, las soluciones de conectividad y la innovación.

En Digi, somos una empresa de Internet de las Cosas B2B, que apoya la conectividad celular y la conectividad de los sensores en las empresas comerciales e industriales, así como los objetivos de desarrollo y salida al mercado de los integradores de sistemas y los OEM. Así que, aunque no nos dirigimos al mercado de consumo IoT , muchos de nuestros clientes sí lo hacen. (Sí, las máquinas de café domésticas han sido hackeadaspor si tienes curiosidad. Afortunadamente, las soluciones de Digi están construidas para una seguridad sólida como una roca desde el principio).
 

IoT para operaciones comerciales e industriales

La conectividad hoy en día, en las empresas de todos los sectores y en todas las fases de la cadena de suministro, consiste en mejorar las operaciones comerciales. El papel de dispositivos como routers y gateways celulares es la transferencia de datos, pero el enfoque varía en función del objetivo empresarial.

He aquí algunos ejemplos:

• En un entorno agrícola como el cultivo del café, los objetivos clave podrían ser la conectividad industrial, la gestión de los datos de los sensores y la computación de borde.
• En el envío y la recepción de la carga de café, los objetivos clave serían la transferencia rápida de datos para la gestión centralizada, la visualización y el análisis de datos, así como la gestión de la flota.
• En otras empresas comerciales, como los establecimientos de venta al por menor, los objetivos clave serán la seguridad, la fiabilidad y el rendimiento, ya que estos establecimientos necesitan un punto de servicio seguro y fiable, Wi-Fi para los clientes y velocidades de red de última generación, como 4G LTE o 5G.
• Y los establecimientos de venta al por menor de servicios alimentarios necesitan un control rápido y preciso de la temperatura para la elaboración de informes y el cumplimiento de la normativa.

Digi apoya toda la gama de objetivos, con su amplio conjunto de soluciones de conectividad, incluyendo routers empresariales de alta velocidad como Digi EX50 5G, routers de acceso móvil como Digi TX64 5G, soluciones de gestión de flotas como Digi Wireless Vehicle Bus Adapter, pasarelas de sensores como Digi Connect® Sensor+, y routers celulares industriales como Digi IX20, todos los cuales se pueden gestionar de forma segura y eficiente con Digi Remote Manager®.

Entre las soluciones y servicios adicionales se incluyen Digi Professional Services, que puede ayudarle a planificar la implantación y la instalación en cualquier fase de su proyecto, y SmartSense by Digi, que ofrece una solución completa de sensores, pasarelas y monitorización de temperatura para la "cadena de frío", incluida la supervisión de tiendas de comestibles, tiendas de conveniencia y flotas.
 

IoT para desarrolladores y fabricantes de equipos originales

Si usted es un desarrollador de productos para el amplio mercado del café, Digi le ofrece una gran cantidad de herramientas, recursos y plataformas de desarrollo para apoyarle en el desarrollo de los productos más robustos para manejar aplicaciones altamente exigentes que resistan los ciberataques.

Por ejemplo, los fabricantes de equipos originales pueden ofrecer máquinas de café de alta calidad, fáciles de usar y muy seguras para su uso en cafeterías y establecimientos de autoservicio. El desarrollador que incorpore la inteligencia artificial para mejorar la eficacia del producto y la calidad del café sin aumentar el coste del negocio, se ganará un puesto clave en el mercado de las máquinas baristas.

En Digi, nos gusta hablar de la escalabilidad desde la perspectiva del diseño de productos, porque es una de las formas en que los desarrolladores pueden diferenciarse. Como ejemplo, un desarrollador de productos podría querer crear un diseño de servicio de café de tres niveles con tres niveles de sofisticación en su funcionalidad para apoyar las diferentes necesidades de los clientes. Es posible lograr este objetivo con una línea de producto escalable como la Digi ConnectCore® SOM plataforma de desarrollo.

A continuación se muestra un sistema de dispensación de café de tres niveles con niveles de funcionalidad escalables. Un desarrollador que utilice la plataforma ConnectCore 8 puede desarrollar y probar rápidamente el diseño de un producto y, a continuación, adaptar ese diseño rápidamente a un modelo con mayor funcionalidad -sin necesidad de rediseñar- utilizando el Herramienta de desarrollo Digi Smart IOmux.
 

 
Además de las plataformas de desarrollo del sistema en módulo, Digi también ayuda a los desarrolladores a incorporar la conectividad de RF y celular en los diseños de sus productos, con Digi XBee® módulos de corto alcance, largo alcance y celulares, así como Digi LoRaWAN soluciones. Y Servicios de diseño de Digi Wireless puede apoyar su viaje de desarrollo en cualquier punto del camino, desde la concepción y la creación de prototipos hasta el diseño de la placa, los BSP y el diseño de la antena para cumplir sus objetivos de salida al mercado.

En resumen, creemos que IoT respalda un gran número de objetivos empresariales en la cadena de suministro del café, al igual que en muchos otros sectores actuales en los que el coste, la visibilidad, la fiabilidad y la escalabilidad son fundamentales. Y sea cual sea su misión, Digi puede apoyar sus objetivos de IoT . Contacto con nosotros para iniciar una conversación.