Industrial Internet

Internet ofrece todo un mundo a sólo un click de distancia: Compras de Navidad, recomendaciones de restaurantes, encontrar a tus amigos del colegio, gritar a los cuatro vientos qué estás haciendo… muchas de las mentes más privilegiadas de la informática (y las empresas para las que trabajan) están obsesionadas en saber de ti, conocer tus hábitos y poder hacerte las mejores ofertas y personalizar sus servicios a tus necesidades.

Sin embargo, mientras esto sucede a la vista de todos, las poderosas tecnologías de la información y comunicaciones de Internet se están extendiendo rápidamente desde el lucrativo negocio de los consumidores a otras esferas. Los sensores de bajo coste, el software inteligente y la capacidad de los ordenadores están abriendo las puertas a nuevos usos de Internet como el ahorro energético, el transporte y el tráfico, la salud o la distribución de alimentos y el agua. La Internet del consumo puede ser sólo un ensayo de lo que nos viene encima.

El concepto no es nuevo y a veces se le ha llamado Internet of Things pero nosotros preferimos el término Industrial Internet. Industrial Internet es un término acuñado por General Electric que se refiere a la integración de maquinaria (física) compleja con sensores en red y software. La Industrial Internet aglutina áreas como las de machine learning, big data, Internet of things o machine-to-machine communication para poder alimentarse de la información de las máquinas, analizarla (muchas veces en tiempo real) y usarla para la toma de decisiones o ajustes de las operaciones. Añadir sensores a las máquinas y dispositivos nos permitirá disponer de más datos que nos capacitarán para mejorar la eficiencia de todo tipo de sistemas: ferroviarios, aeronáuticos, sanitarios, energéticos, medio ambientales… General Electric por ejemplo está investigando mediante técnicas de machine-learning en cómo se puede predecir cual de los 20000 motores a reacción que tienen en servicio será el siguiente en necesitar mantenimiento. Se ha demostrado que en algunos casos, esas necesidades se pueden predecir con un 70% de fiabilidad y con un mes de antelación, con lo que se facilita la planificación del mantenimiento y se ahorran muchos costes causados por el retraso de vuelos por ejemplo. Unos sensores baratos y un software sofisticado pueden conseguir que costosas máquinas funcionen suavemente. Una pequeña mejora en esta escala puede suponer grandes beneficios. Un ahorro de un 1% de combustible en aviación supone el ahorro de 2.000 millones de $ al año y en el caso del sector eléctrico esa cifra se dobla.

La esencia del Industrial Internet se compone de tres elementos:

1. Máquinas Inteligentes: Nuevas formas de conectar la inmensa cantidad de maquinas, instalaciones, flotas y redes existentes mediante sensores, controles y aplicaciones software.
2. Analítica avanzada: Controlar el poder de la analítica física, los algoritmos predictivos, la automática y el profundo conocimiento de los materiales, ingeniería eléctrica u otras disciplinas claves necesarias para entender cómo funcionan las máquinas y los sistemas complejos.
3. Personas en el trabajo: Conectar a las personas ya sea en su puesto de trabajo en las instalaciones industriales, en la oficina, en los hospitales o mientras se desplazan. En cualquier lugar y en cualquier momento para poder ayudar en conseguir unos diseños, unas operaciones y un mantenimiento más inteligentes, así como unos servicios de mayor calidad y más seguros.

Se va a instalar inteligencia en todos las cosas, como dice la Asociación Industrial ARTEMIS, se trata de “Intelligence on the Spot”. La abundancia de estos dispositivos hará que interactúen de forma inteligente con las personas y con el mundo físico. Aunque suene futurista, hay quién vaticina que el objetivo final el de un computador planetario sensorizado (the sensor-aware planetary computer).

Las evidencias sin embargo muestran que esta visión se está materializando poco a poco. Se está invirtiendo en nuevos productos y servicios que están trasformando la forma de trabajar mediante sensores, comunicaciones e inteligencia añadida. Los ordenadores buscan en los datos proporcionados por los sensores cambios en el rendimiento de un motor, o cambios estructurales en una pieza u otro tipo de información que puedan delatar la existencia de un problema. La información puede facilitar la toma de decisiones y así cambiar las rutas de distribución de alimentos que estén a punto de echarse a perder, adaptar los frenos de una locomotora a la carga que lleva y el terreno por el que circula para ahorrar combustible o monitorizar a doctores y enfermeras de un hospital y alertarles en caso de que olviden lavarse las manos y así evitar la propagación de infecciones.

Más cerca, desde Mondragon Unibertsitatea aportamos a esta disciplina en proyectos como Arrowhead  cuyo objetivo principal es aumentar la eficiencia energética y flexibilizar el uso de la energía mediante la automatización cooperativa en edificios, infraestructuras públicas, procesos industriales y el sector energético mediante el uso de tecnologías embebidas tambien conocidas como Cyber-Physical Systems y que en esencia son las tecnologías del Industrial internet.

Para poder lograr todo esto, el Industrial Internet deberá ser capaz de proporcionar los siguientes capacitadores y catalizadores:

• Innovación tecnológica: Un esfuerzo sostenido en innovación tecnológica será necesario, además de la inversión correspondiente, para desarrollar y desplegar los sensores, la instrumentación y las interfaces de usuario. LA inversión será fundamental para una rápida transferencia, pero el ritmo de crecimiento lo determinará los ahorros y beneficios que estos sistemas sean capaces de proporcionar.
• Ciber-seguridad: Es esencial un sistema de ciber-seguridad robusto que gestiones vulnerabilidades y proteja información sensible y la propiedad intelectual. Más allá de la ciber-seguridad que conocemos, entendemos por ciber-seguridad industrial el conjunto de prácticas, procesos y tecnologías, diseñadas para gestionar el riesgo proveniente del ciberespacio derivado del uso, procesamiento, almacenamiento y transmisión de información utilizada en las organizaciones e infraestructuras industriales, utilizando las perspectivas de personas, procesos y tecnologías.
• Talento: El desarrollo de una consistente masa crítica que aglutine talento interdisciplinar que combine la ingeniería industrial y mecánica en nuevos ingenieros “mecánico-digitales”, científicos de “datos” que creen plataformas y algoritmos de análisis y especialistas de software y ciber-seguridad. Capacitar a los trabajadores con estos conocimientos asegura una vez más que la innovación dará como resultado más trabajo y mayor productividad.