Superar los retos de IoT : Cómo hacer un caso de negocio

Alec Jahnke Alec Jahnke, ingeniero de ventas de Digi International
13 de diciembre de 2019

¿Cuáles son los retos actuales del Internet de las cosas? ¿Existen barreras que afecten al paso a la Industria 4.0? ¿Y cómo se puede probar un concepto que ayude a los resultados de su organización? Como ocurre con todos los movimientos sustanciales, aunque la IoT está creciendo rápidamente, todavía hay preocupaciones y retos en la planificación y el despliegue de la IoT que pueden actuar como barreras a la innovación para las ciudades inteligentes y las organizaciones comerciales e industriales (la Industrial IoT ) en el camino. Los obstáculos van desde la preocupación por los costes hasta la falta de concienciación sobre el retorno de la inversión, pasando por la falta de conocimientos tecnológicos y la preocupación por la seguridad.

En este artículo, hablaremos de los principales retos de IoT que nuestros clientes comparten con los equipos de soluciones técnicas de Digi, y de cómo las organizaciones innovadoras los están superando.

IoT Desafío nº 1: Preocupación por el coste y el rendimiento de la inversión

  • Es posible que una empresa no sea consciente de las posibles ventajas de IoT, como una mejor o nueva información, mejoras operativas, menos desplazamientos innecesarios de camiones y otras mejoras que pueden aumentar drásticamente el valor del negocio y reducir los costes en el futuro. Por tanto, una actualización tecnológica se considera un gasto innecesario.
  • La cultura de la empresa se mantiene firme en su nivel de rendimiento actual, con sus sistemas y tecnologías actuales, y la idea de actualizar a tecnologías conectadas sólo parece un signo de dólar y una interrupción.
  • Los presupuestos ya son ajustados; aumentar la inversión en tecnología es insostenible desde esa perspectiva, por lo que no hay motivación para evaluar las posibles eficiencias y ahorros de costes.

Como compartiremos en este artículo, muchas empresas descubren que su inversión en IoT se amortiza por sí misma. De hecho, suelen encontrar un ROI adicional, más allá de lo que preveían al investigar y lanzar sus pruebas de implantación de IoT .

Cómo justificar una solución de IoT

La transformación de la empresa no es indolora, y los costes en tiempo de los empleados y en costes operativos del mundo real pueden ser significativos. Si está trabajando para convencer a su organización de que IoT puede contribuir a mejorar la experiencia del cliente, ofrecer nuevos conocimientos críticos o proporcionar mejoras en los procesos, tendrá que informar a las partes interesadas de que el retorno de la inversión puede compensar en última instancia el coste.

Hay algunos factores de cambio que están impulsando la adopción de las tecnologías de IoT , que pueden servir de apoyo para explicar el valor de un proyecto de IoT :

  • IoT ofrece el ROI en dólares del mundo real: Como describimos en nuestro blog, El ROI de IoT: Muéstranos el dinero, muchos proyectos de IoT comienzan con una necesidad. Puede tratarse de un deseo de trabajar de forma más inteligente y reducir los residuos, de una necesidad de sustituir sistemas cableados que fallan o de un deseo de reducir costes en áreas en las que el trabajo manual ya no tiene sentido. Pero, de hecho, las empresas que describimos en el artículo también vieron el retorno de la inversión en dólares del mundo real. Se trata de historias que puede compartir con los responsables de la toma de decisiones que están evaluando los pros y los contras de una implantación de IoT .
  • Ver para creer:
    • Para evaluar realmente los beneficios y las ventajas de cambiar las infraestructuras y las metodologías, muchas empresas necesitan ver ejemplos de implementaciones de IoT . Por ejemplo, las historias de los clientes de Digi, como Otis o bioFeeder, pueden proporcionar información sobre lo que es posible con la eficiencia y las mejoras de los procesos.
    • Otra forma en la que las empresas evalúan las ventajas de IoT para su aplicación específica es mediante una prueba. Desarrollar una prueba de concepto para comprobar las teorías que subyacen a una posible adopción de la tecnología IoT es bastante poco arriesgado, y probar el concepto puede proporcionar los datos y la información necesarios para presentar las conclusiones a los niveles superiores de los responsables de la organización.
    • A menudo, las empresas pueden descubrir beneficios que ni siquiera sabían que existían a través de una prueba de concepto. Por ejemplo, la intención del proyecto de Otis era ayudar a dar información sobre el programa de mantenimiento de los ascensores y proporcionar información crítica para impulsar el mantenimiento preventivo y ayudar a reducir los costes empresariales. Después de la implementación y de ver datos que nunca antes habían conocido, se obtuvo una gran información sobre el uso de los ascensores y se ayudó a identificar dónde y cuándo se utilizaban los ascensores. Esta información sirvió para mejorar los procesos y ayudó a desarrollar mejor los contactos con los clientes basándose en esta información.

Consejo: Elija un socio de IoT que pueda ayudarle a definir su estrategia de ROI en IoT . Por ejemplo, Digi dispone de múltiples recursos, entre ellos un equipo de aplicaciones de campo en todo el mundo, un equipo de servicios profesionales y un equipo de servicios de diseño inalámbrico que pueden ayudar a su empresa con todo lo que pueda necesitar, desde pruebas de concepto hasta estudios de emplazamiento, certificaciones celulares y de otro tipo, desarrollo de productos y estrategia de salida al mercado.

IoT Reto nº 2: Conocimientos técnicos

No cabe duda de que la planificación y ejecución de proyectos en IoT es un proceso complejo. Las consideraciones dependen en gran medida del tipo de aplicación, su ubicación física, el número de dispositivos que deben conectarse, si se necesita una WAN celular, Wi-Fi o Ethernet para la conectividad primaria o de respaldo, así como la importancia de los datos proporcionados y el rendimiento de datos requerido.

Todos estos factores deben considerarse cuidadosamente antes de llegar al diseño real del sistema, en el que aspectos como la disposición de la placa, la selección de la antena y la mitigación de las interferencias de radiofrecuencia pueden hacer que el proyecto sea rentable. Muchas empresas se sienten intimidadas por el abanico de decisiones que hay que tomar en la fase de introducción, mientras que otras tropiezan con obstáculos en el sinuoso camino de la creación de prototipos, el desarrollo, las pruebas, la certificación y la implantación de la solución.

Personal de un proyecto de IoT

Las preocupaciones suelen reducirse al reto de que el personal existente no puede asumir el diseño y la ejecución de un proyecto de IoT . Es posible que no dispongan de las habilidades y conocimientos necesarios o de la capacidad para añadir un proyecto de IoT a una agenda ya repleta. Hay muchos ámbitos de experiencia necesarios para desplegar un proyecto de IoT , como el diseño de radiofrecuencias, el diseño de circuitos de hardware, los sistemas operativos de plataformas integradas, el enrutamiento y la implementación de datos, la conectividad WAN de Internet, la conectividad en la nube, los requisitos de seguridad, la implementación de API restful y muchos otros.

La pregunta que se hacen muchas empresas es cómo aumentar su personal técnico durante la duración de un proyecto de desarrollo e implantación de IoT .

Consejo: Considere la posibilidad de trabajar con un equipo que pueda apoyar sus necesidades de diseño y construcción, sólo durante el tiempo que los necesite. Los equipos de Servicios Profesionales y Servicios de Diseño Inalámbrico de Digi, por ejemplo, pueden aumentar temporalmente su propio equipo de ingenieros para garantizar el éxito del desarrollo y la implantación del proyecto IoT . Nuestros equipos pueden ayudar con cualquier cosa, desde el desarrollo de software personalizado hasta la implementación de servidores backend, la disposición y el diseño de placas de circuito impreso, certificaciones celulares, Bluetooth, Wi-Fi y otras, diseño de antenas y RF, diseño de pruebas de fabricación y mucho más.

IoT Desafío nº 3: Cambio de tecnología

Las tecnologías disponibles para el Internet de las Cosas son amplias y crecientes. La simple elección de un sensor, un radiomódem o un router podría parecer que requiere un doctorado, dada la enorme variedad de opciones dirigidas al creciente número de casos de uso. Además, hay que evaluar las plataformas en la nube IoT , las tecnologías de computación de borde que hay que incorporar y la gama de protocolos de comunicación y redes IoT . Una consideración clave es encontrar un proveedor de soluciones que se asocie con usted y le ayude a personalizar estas piezas dispares para sus necesidades empresariales.

Una de las preocupaciones que más oímos hoy en día es la de la migración de la red. Supongamos que tienes dispositivos que funcionan con una red 3G y sabes que esas redes se dirigen hacia el ocaso. ¿Migra a 4G LTE? ¿Será 4G LTE compatible con sus despliegues en todo el mundo? ¿O debería esperar hasta que el 5G esté totalmente desplegado?

Subirse al carro del 5G demasiado pronto entraña varios riesgos:

  • Los primeros productos 5G serán caros cuando estén disponibles, por lo que los primeros en adoptarlos corren el riesgo de pagar mucho más por subirse a bordo que los que dejan que la tecnología madure y crezca.
  • Con cualquier tecnología nueva, los primeros en adoptarla corren el riesgo de encontrarse con problemas, ya que todo el ecosistema, incluidos los conjuntos de chips, los módems, los dispositivos, las pruebas y la certificación, y las redes de operadores, todavía están aprendiendo.
  • Los primeros productos 5G están diseñados para aplicaciones de alta velocidad. Serán "excesivos" para muchas aplicaciones que simplemente necesitan conectarse, recoger datos de los sensores y enviarlos a la nube para su gestión desde una interfaz de la plataforma en la nube IoT .
  • Es probable que las redes 5G iniciales no estén listas a tiempo para que los dispositivos desplegados migren directamente desde la 3G, ya que los cierres de la red 3G están en marcha y el despliegue nacional de la 5G está a unos años vista. Para más información, consulte nuestro artículo sobre los plazos de cierre de la red 3G en todo el mundo y por operador.

Razones para pasar a los despliegues de 4G LTE:

  • Dependiendo del módulo utilizado, los módulos 4G a menudo son compatibles con el fallback 2G/3G, lo que significa que estos productos pueden seguir siendo desplegados en todo el mundo, donde las redes LTE y 5G no están desplegadas y no lo estarán durante bastante tiempo.
  • Los productos 4G con módems LTE Advanced Pro CAT18 son capaces de alcanzar una velocidad Gigabit LTE hoy en día y pueden soportar casi cualquier caso de uso existente.
  • La primera oleada de productos 5G funcionará en modo no estandarizado (NSA), lo que significa que primero se conectan a una red 4G LTE y luego utilizan la 5G para obtener ancho de banda adicional (cuando esté disponible). Además, la Compartición Dinámica del Espectro (DSS) pondrá el servicio 4G y 5G simultáneamente en la misma banda para proporcionar protección de la inversión y longevidad a los dispositivos 4G LTE.
  • Los precios de los planes de datos están bajando alrededor de un 25% año tras año y esto está reduciendo el coste global de la actualización a 4G.

Consejo: Elija un socio tecnológico que disponga de tecnología 4G LTE en la actualidad y que comprenda el camino hacia la 5G. Tanto si los productos están "preparados para 5G" como si pueden ampliarse con componentes 5G en el futuro, dar este paso puede ayudarle a no invertir en tecnología obsoleta. Por ejemplo, Digi ofrece hoy en día productos que pueden ampliarse y son lo suficientemente potentes como para manejar velocidades 5G cuando llegue el momento.

Es importante señalar que LTE son las siglas de Long Term Evolution. 4G LTE es todavía relativamente joven, y está diseñado para soportar las aplicaciones construidas en él durante mucho tiempo. Por esta razón, a las empresas que buscan una vía de transición les puede convenir pasar ahora a 4G para obtener enormes beneficios en cuanto a velocidad y estabilidad de la red, sabiendo que la migración a 5G se producirá bastante más adelante. Una gran estrategia, por tanto, es conectarse con 4G y luego acelerar con 5G.

IoT Reto nº 4: Acceso remoto a los dispositivos desplegados

Si ahora tiene un sistema cableado, una cosa es segura: es bastante sencillo y fácil de entender y administrar. Si una máquina de algún tipo falla, por ejemplo, puede enviar a un técnico en un camión al lugar para evaluar el problema y solucionarlo. Con IoT, los sistemas cableados se sustituyen por docenas, cientos o incluso miles de pequeños dispositivos para recoger, procesar y comunicar los datos a la nube. Así que los retos a la hora de actualizar y arreglar los equipos son muy diferentes. La noción de enviar un camión al "sitio" adquiere un nuevo significado.

¿Qué puede pasar si no tienes acceso remoto?

Obtener acceso a sus máquinas, equipos y dispositivos, dondequiera que estén desplegados, es fundamental por una serie de razones. Es importante contar con una estrategia que apoye la gestión continua. En el caso de los dispositivos inalámbricos, pueden estar en lugares remotos y/o ubicados en puntos de muy difícil acceso que dificultan la gestión local.

Veamos un ejemplo habitual en las aplicaciones de las ciudades inteligentes IoT : el alumbrado de las ciudades. La adopción de la tecnología inalámbrica permite a las ciudades inteligentes automatizar sus sistemas de alumbrado municipal. Los sensores instalados en las luces pueden detectar las condiciones de iluminación y encenderlas sólo cuando sea necesario. Dado que el crepúsculo en un día soleado se produce más tarde que en un día nublado, se puede ahorrar mucho si se espera a encender las luces cuando se necesitan, al tiempo que se reduce la huella energética de la ciudad.

El reto, sin embargo, es que todos esos dispositivos necesitan ser gestionados. Es posible que necesiten una actualización del firmware para mejorar la funcionalidad, o que haya que instalar nuevos scripts de borde o configuraciones para actualizar y añadir funcionalidad, o que haya que reiniciar un dispositivo. Gestionar estos cambios manualmente simplemente no funcionará, por múltiples razones:

  • No cualquier personal puede hacer el arreglo. Necesitaría una gran camioneta "cherry picker" para llegar a los dispositivos instalados.
  • Si necesita realizar varios cambios en varios dispositivos, como un parche de firmware, no tiene sentido enviar un camión, ya que estas actualizaciones pueden gestionarse desde un ordenador remoto. Pero conducir manualmente de farola en farola para realizar esas actualizaciones de firmware una por una podría ser un proceso de varios días o semanas, dependiendo del tamaño de su despliegue.
  • Actualizar muchos dispositivos a la vez puede ser increíblemente engorroso si no se tiene una forma de conocer el firmware o la configuración actualmente implementada y puede causar muchos dolores de cabeza y dispositivos de campo brickeados si se hace incorrectamente.
  • Si no se implementan rápidamente, las vulnerabilidades de seguridad pueden ser utilizadas para acceder a sus dispositivos para realizar cambios, hackear información de propiedad o potencialmente hacer caer su red.

Acceso remoto y seguridad de la red

Como veremos en la siguiente sección, la seguridad es una pieza clave en cualquier implementación de IoT . Asegurarse de que se dispone de un acceso administrativo centralizado a los equipos remotos no sólo puede proporcionar una mayor información sobre el rendimiento de la red, sino que también puede ofrecer una forma de supervisar la seguridad del sistema y garantizar que se puede actualizar periódicamente el despliegue a medida que los parches de seguridad estén disponibles. Incluso cuando las líneas cableadas están disponibles para los activos críticos, es importante pensar en una ruta redundante de conexión al dispositivo, ya que cualquier tiempo de inactividad puede causar importantes responsabilidades y costes a su empresa.

Consejo: Una herramienta de gestión remota basada en la nube, como Digi Remote Manager®, puede permitirle realizar todas las actualizaciones de firmware en todo su despliegue en instantes, en lugar de días. Digi Remote Manager le permite crear perfiles de configuración para dispositivos individuales o grupos de dispositivos, de modo que cualquier dispositivo con esa configuración puede actualizarse rápidamente con nuevas características o parches de una sola vez desde cualquier ordenador conectado a Internet mediante acceso autorizado. También puede ejecutar comprobaciones automatizadas para garantizar que sus dispositivos siguen cumpliendo una configuración de oro y mantenerle a salvo de los hackers y de los errores de configuración de los usuarios.

IoT Reto nº 5: Seguridad

La seguridad está en la mente de todo el mundo hoy en día, ya que los piratas informáticos siguen inventando formas de acceder a los sistemas de fondo y hackear las redes donde no deben. Si se tiene un sistema cableado, simplemente es mucho menos accesible para las fuerzas externas. Por lo tanto, uno de los retos de pasar a una solución IoT es que las empresas se abren potencialmente a más riesgos, a menos que tengan una estrategia de seguridad muy sólida.

Afortunadamente, tanto las estrategias como las tecnologías para mejorar la ciberseguridad han avanzado vertiginosamente y han permitido que las tecnologías inalámbricas y las plataformas en la nube se conviertan en la plataforma de gestión de dispositivos elegida por muchas de las principales empresas de la lista Fortune 500. Las empresas inteligentes se están dando cuenta de que deben emplear absolutamente un conjunto sofisticado de tácticas de seguridad. A continuación se presentan tres de las preocupaciones de seguridad más comunes para su gestión.

  1. Gestionar de forma segura el acceso a los datos en las redes públicas a través de los distintos métodos de conectividad. Por ejemplo, es posible que tenga que gestionar las conexiones celulares y WAN a Internet. Cuando estás en una red pública con una IP estática, es realmente pública; esto significa que cualquiera en Internet puede encontrar esas direcciones y potencialmente conectarse o atacar tu dispositivo; no son seguras. Tienes que aplicar tu propia seguridad.
  2. Identificar la mejor estrategia de seguridad, cuando los hackers cambian constantemente la suya. La respuesta es un enfoque múltiple de la seguridad, que garantice que no hay un solo punto de fallo. La seguridad de los dispositivos es mucho más que una metodología para la fabricación del dispositivo o la configuración de contraseñas en los dispositivos cuando se despliegan. Es importante implementar una historia de seguridad sólida en múltiples capas, que continúe gestionando las vulnerabilidades incluso cuando éstas cambian.
  3. Gestionar las versiones de firmware a lo largo de toda la vida de un despliegue de IoT . La vida útil de un dispositivo IoT puede ser de entre 5 y 13 años, por término medio, mientras que la vida media de una versión "segura" del firmware es de unos 9 meses. Esto significa que si se actualiza el firmware de un dispositivo hoy, ese firmware dentro de 9 meses se considerará inseguro. Por esta razón, es vital contar con una herramienta de gestión remota que le permita mantenerse al día con los protocolos de seguridad y actualizar el firmware y las contraseñas regularmente.

Consejo: Trabaje con una empresa que adopte un enfoque holístico y proactivo de la gestión y la seguridad de los dispositivos, para que pueda diseñar, construir e implantar redes IoT altamente seguras y escalables. Digi está en el negocio de IoT y, como tal, desarrolla productos de nivel empresarial destinados a mantener los más altos estándares y métodos de seguridad disponibles en la actualidad. Digi cuenta con un marco de seguridad, conocido como Digi TrustFence®, que proporciona una defensa de seguridad multicapa para las implantaciones de IoT que utilizan nuestros dispositivos conectados. Digi también proporciona actualizaciones de seguridad continuas en apoyo de nuestros clientes, y cualquier vulnerabilidad descubierta se informa en nuestro Centro de Seguridad.

Puntos clave a tener en cuenta

Al igual que con cualquier cambio importante en las prácticas empresariales, es vital tener en cuenta los numerosos retos a los que puede enfrentarse su empresa y contar con un plan de acción sobre cómo abordar cada uno de esos retos, para garantizar que su empresa obtenga todo el rendimiento de la inversión. Esto no es diferente con el Internet de las cosas.

Lo que sí es diferente son los retos a los que puede enfrentarse y las recompensas que conlleva una solución IoT totalmente implantada. Al planificar un proyecto de IoT , debe discernir el coste y el rendimiento de su inversión, y asegurarse de que cuenta con los conocimientos técnicos adecuados para implantar y mantener dicha solución. Además, es importante entender las tecnologías cambiantes y los retos a los que se enfrentará hoy y en el futuro para dar soporte a sus dispositivos IoT , y tener un plan de gestión remota para las actualizaciones y el mantenimiento continuos de sus dispositivos. Y, por último, es fundamental contar con un enfoque adecuado de la seguridad en varios sentidos para mantener los más altos estándares de seguridad disponibles. Digi puede ser su socio y ayudarle a complementar su equipo a lo largo del camino para satisfacer sus necesidades y desarrollar una solución que beneficiará a su empresa durante muchos años en su viaje a IoT .

Vea el video "Hardware-Enabled, Software-Defined".
Conozca la relación simbiótica del hardware y el software de IoT en la actualidad