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El Internet de las Cosas (IoT) está arrasando en numerosos ámbitos de la vida moderna. Ahora, el IoT también se ha extendido a los entornos industriales, de ahí el uso cada vez más común del término Internet Industrial de las Cosas (IIoT). Pero ¿cuál es exactamente la diferencia entre las tecnologías IoT e IIoT? Ambas se consideran esenciales para una amplia gama de aplicaciones del mercado del IoT. Con el gran aumento de dispositivos inteligentes conectados cada año, es fundamental considerar los factores de implementación del IoT y el IIoT. En este artículo, compararemos y contrastaremos el IoT y el IIoT para aclarar cuándo y por qué las empresas deberían considerar su adopción.
Una introducción al IIoT y al IoT
Se proyecta que el mercado de IoT alcance los 805.7 mil millones de dólares en 2023 y se anticipa que supere $ 1 trillón por 2026Según IDC, se prevé que la fabricación discreta y de procesos lidere las inversiones en IoT, representando más de un tercio del gasto global durante el período de pronóstico.
Los puntos en común del IoT y el IIoT
Antes de profundizar en las definiciones de IoT e IIoT, es fundamental destacar su base común. Ambos, siendo el IIoT un subconjunto del IoT, utilizan tecnologías comunes como sensores, plataformas en la nube, conectividad y análisis. Esta similitud se extiende a los dominios de aplicación y al cumplimiento de estándares y regulaciones. La base tecnológica universal para las aplicaciones de IoT, ya sean orientadas al consumidor o industriales, comprende seis dominios:
- Hardware del dispositivo
- Device Software
- Comunicaciones
- Plataforma en la nube
- Datos de la nube
- Aplicación en la nube
Que es IoT
El IoT se refiere a una red descentralizada de dispositivos inteligentes conectados a internet que pueden recopilar y compartir datos mediante sensores integrados y conectividad. El IoT permite monitorizar, acceder y controlar remotamente dispositivos y aparatos electrónicos con los que interactuamos a diario (termostatos, vehículos, etc.). Los componentes principales que posibilitan esta conectividad inteligente incluyen:
Sensores integrados: recopilan datos importantes como geolocalización, temperatura, movimiento y más.
Módulos de conectividad: Permiten la transmisión de datos desde el dispositivo a los servidores en la nube a través de WiFi, celular 4G/5G, Bluetooth y más.
Centro de procesamiento de datos: servidor en la nube que agrega y procesa los datos entrantes de los sensores/dispositivos.
Interfaz de usuario: Paneles móviles o web que proporcionan análisis y control remoto del ecosistema de IoT.
¿Qué es IIoT?
IIoT significa Internet Industrial de las Cosas (IIoT). Se refiere a la tecnología del IoT aplicada específicamente en entornos industriales como fábricas, plantas de energía, campos de trabajo y más. Al implementar automatización avanzada y recopilación de datos mediante IIoT, las empresas industriales obtienen mayor eficiencia, control y conocimiento de sus operaciones. A diferencia de los ejemplos de IoT para el consumidor, como los hogares inteligentes, el IIoT se centra en:
- Dispositivos industriales conectados como sensores inteligentes en maquinaria.
- Optimización de operaciones complejas como cadenas de fabricación y suministro.
- Habilitación de nuevas tecnologías cruciales como el mantenimiento predictivo.
Los componentes principales que proporcionan conectividad e intercambio de datos en la arquitectura IIoT incluyen:
Sensores industriales
Conectividad cableada/inalámbrica
Concentradores de servidores centrales
Protocolos de red industrial
Software de gestión de flotas/activos
Diferencias entre el IoT de consumo y el IIoT industrial
Si bien IoT e IIoT comparten similitudes en la conexión de dispositivos y el aprovechamiento de datos, también existen claras diferencias entre las tecnologías:
- Enfoque de mercado
El IoT abarca diversos sectores. La tecnología del IoT es utilizada principalmente por consumidores y expertos en IoT empresarial, como empresas, sanidad y el sector público. Dado que el IoT se aplica en diversas industrias, tiende a centrarse más en aplicaciones universales. Por otro lado, la tecnología IIoT se centra en un mercado más reducido, ya que los expertos solo la aplican en entornos industriales. La tecnología IIoT se utiliza principalmente en centrales eléctricas, refinerías de petróleo y gas, e instalaciones de fabricación.
- Dispositivos finales
El IoT y el IIoT suelen utilizar dispositivos diferentes, ya que ambos tienen enfoques y objetivos distintos. Los dispositivos IoT industriales están diseñados para ofrecer a los usuarios datos sobre equipos que, en lugar de funcionar de forma independiente, se integran con los equipos existentes. Por otro lado, los dispositivos IoT suelen ser dispositivos de uso diario que pueden usarse de forma independiente. Entre ellos se incluyen teléfonos inteligentes, relojes inteligentes, termostatos inteligentes y asistentes inteligentes. Existen otros dispositivos IoT, como los sensores inteligentes, que se utilizan para desarrollar infraestructuras.
- Riesgo de fracaso
El riesgo de fallo en los dispositivos IoT es relativamente bajo, ya que estos dispositivos solo se utilizan a pequeña escala. Normalmente, los dispositivos IoT no se utilizan para prácticas de restauración que representan una amenaza si fallan. Por otro lado, el fallo de los dispositivos y la tecnología IIoT es más peligroso. La tecnología IIoT está conectada a un sistema; por lo tanto, puede suponer una situación potencialmente mortal si falla una maquinaria pesada.
- Requisitos ambientales
Los dispositivos IoT suelen funcionar en entornos cotidianos. Están diseñados para soportar temperaturas estándar y otras presiones ambientales. Los dispositivos IIoT son más duraderos y fiables, ya que se utilizan principalmente en entornos más hostiles, como fábricas, centrales eléctricas y refinerías de petróleo. Por lo tanto, los fabricantes de dispositivos IIoT suelen diseñar sus dispositivos para que toleren temperaturas extremas, humedad e interferencias de radio para garantizar resultados fiables.
- Seguridad de la operación
Al trabajar con la mayoría de los sistemas IoT, la seguridad de las operaciones nunca es una preocupación, ya que estos sistemas no suelen gestionar procesos industrializados. En caso de tomar una decisión errónea, no se producen incidentes de seguridad graves por causas como una acción errónea o un ciberataque.
Al trabajar con sistemas IIoT, la situación cambia por completo. El IIoT es un componente esencial del bucle controlador. Una acción inapropiada del proceso de control puede provocar situaciones de inestabilidad e inseguridad en la red. Por lo tanto, es fundamental contar con PLC, sensores y un protocolo o proceso de comunicación en el sistema. Un descuido puede causar la muerte de personas rápidamente.
- Confiabilidad de operación
La fiabilidad operativa es esencial, ya que las decisiones de las personas dependen completamente del resultado del proceso de IoT. Un sistema de IoT es capaz de identificar y detectar actos deliberados o incorrectos por parte de una persona autorizada. Según la aplicación específica, la red de IoT debe estar dotada de medidas excepcionales para detectar cualquier manipulación y evadir ciberataques que puedan tener consecuencias negativas.
En el IIoT, esta restricción es esencial, ya que el sistema es un componente de la arquitectura del ICS. De suma importancia, la confiabilidad es un componente de la tríada de Seguridad, Confiabilidad y Productividad (SRP). Al igual que en el IoT, los sistemas del IIoT también pueden detectar acciones deliberadas o incorrectas por parte de un individuo autorizado.
- Medios de comunicación
La arquitectura de un ecosistema de IoT debe estar en consonancia con sus medios y protocolos de comunicación. Dado que las operaciones están orientadas al consumidor, es muy probable que el sistema incluya Bluetooth, Wi-Fi y redes celulares. Además, utiliza protocolos de TI estándar. Una red de IoT integral utiliza todos estos medios cuando necesita ciberseguridad individual.
Como parte de la arquitectura ICS, la red IIoT ofrece enlaces inalámbricos y cableados entre el servidor ICS, el sensor y el PLC. Desde este medio de comunicación, la información se transmite al proveedor de la red IIoT, donde se puede visualizar fácilmente la presencia de protocolos orientados a ICS. Es necesario verificar la latencia de la red en los ecosistemas IIoT que se prevé obtener retroalimentación en breve.
- Defensa cibernética
Dado que los ecosistemas del IoT se ocupan de dispositivos finales orientados al consumidor instalados en tiendas, hogares, oficinas, estaciones de autobuses, etc., la ciberdefensa plantea un problema fundamental. Estos dispositivos del IoT mejoran la idoneidad para el público; sin embargo, la tecnología presenta limitaciones de costo que impiden la implementación de medidas de ciberdefensa. Además, siempre es importante:
a) Implementar una ciberdefensa mejorada para el sistema que se conecta con estos dispositivos
b) Cuando corresponda, asegúrese de actualizar sus medidas de verificación, como el nombre de usuario y la contraseña del dispositivo.
c) Realice escaneos constantes en sus sistemas para detectar cualquier dispositivo extraño o no autorizado.
Sin embargo, con el IIoT, la situación es muy diferente. El riesgo cibernético es mayor, aunque es fácil obtener recursos para modernizaciones y actualizaciones. Además de las mejores prácticas de la red IoT mencionadas anteriormente, también es fundamental considerar medidas adicionales para el ecosistema del IIoT.
a) Realizar análisis de susceptibilidad y modernizaciones para mejorar la seguridad física de sus dispositivos.
b) Utilizar el Sistema de Detección de Intrusiones (IDS) para detectar cualquier condición anómala
c) Agregue cualquier otra medida de verificación especial que sea conveniente para sus ecosistemas IIoT
Ejemplos de aplicaciones de IoT
A continuación se presentan algunos de los ejemplos más comunes de tecnologías de Internet de las cosas que transforman los productos y las experiencias de consumo:
Los dispositivos conectados permiten a los propietarios monitorear de forma remota el consumo de energía, controlar la iluminación y los electrodomésticos, recibir alertas y automatizar las actividades del hogar.
Wearables
Los rastreadores de ejercicio conectados a Internet, los relojes inteligentes, los monitores médicos y más están dando forma al mercado de los dispositivos portátiles.
Ciudades inteligentes
La tecnología IoT sustenta la infraestructura de las ciudades inteligentes. Los sensores pueden monitorizar la congestión vehicular, alertar a las autoridades sobre la necesidad de mantenimiento vial o enviar actualizaciones del transporte público en tiempo real a los pasajeros que esperan.
Edificios inteligentes
El IoT permite a las ciudades aumentar la productividad y las operaciones de los edificios públicos. La tecnología inteligente se puede utilizar en las ciudades para recopilar información de diversos sistemas dentro del edificio, como luces, ascensores y aire acondicionado.
Utilidades inteligentes
Los sensores se integran en la infraestructura de las ciudades inteligentes para mejorar la productividad, ampliar los programas de mantenimiento, permitir operaciones remotas y obtener otros beneficios. Pueden instalarse en alumbrado público, carreteras, sistemas de agua, redes de transporte, etc.
Vehículos conectados
Los fabricantes de automóviles también se están sumando al IoT. Los vehículos modernos recopilan datos telemáticos para transmitir las condiciones del tráfico cercano. Los consumidores también utilizan el IoT para el seguimiento de conductores, el ahorro de combustible y la automatización de las actualizaciones de mantenimiento.
Ejemplos de aplicaciones IIoT
Mientras tanto, en entornos industriales, el IIoT está demostrando ser igualmente transformador al optimizar operaciones complejas, mejorar el tiempo de actividad y evitar fallos en los equipos. Algunos casos de uso comunes del IIoT en fábricas y empresas incluyen:
Robótica conectada y líneas de montaje
Las fábricas conectan robots, cintas transportadoras y componentes de la línea de montaje para recopilar métricas de producción. La información obtenida mejora la eficiencia de la fabricación, el control de calidad de la producción y la velocidad de las iteraciones de diseño.
Mantenimiento predictivo
En lugar de reaccionar ante averías de equipos, los sensores IIoT detectan señales tempranas de desgaste. Esto permite a los fabricantes programar mantenimiento predictivo, con un ahorro estimado del 12-18 % en comparación con el mantenimiento rutinario.
Logística en la cadena de suministros
Los dispositivos de rastreo IIoT permiten a las empresas monitorear la temperatura de manipulación de los productos, la refrigeración de los remolques, la ubicación y más. Esto garantiza una manipulación oportuna y el cumplimiento de las políticas de seguridad desde la fábrica hasta el cliente final.
Gestión de la Energía
Dentro de las oficinas o entornos de producción, los sistemas HVAC, los sensores de iluminación y otros sistemas de construcción conectados a IIoT reducen el desperdicio de electricidad, con el objetivo de reducir el consumo de energía entre un 10 % y un 15 %.
Ventajas de aprovechar IoT e IIoT
La implementación de IoT o IIoT ofrece ventajas tecnológicas cuantificables además de beneficios más difíciles de medir relacionados con las experiencias de los clientes/empleados, la sostenibilidad y la competitividad futura.
Para el IoT del consumidor, las ventajas incluyen:
– Conveniencia: Controles que automatizan nuestro entorno y tareas diarias o convocan servicios/contenidos bajo demanda.
– Monitoreo de seguridad y protección: alertas de seguridad del hogar en tiempo real y controles de acceso de entrada para su tranquilidad.
– Seguimiento de la salud y el bienestar: los wearables de IoT brindan monitoreo de signos vitales y ayudan a las personas a establecer y alcanzar objetivos de acondicionamiento físico.
Las ventajas del IIoT industrial para las operaciones y el resultado final incluyen:
– Ahorro de tiempo y costes: Los procesos optimizados significan ciclos de producción más rápidos y menos desperdicio.
– Tiempo de inactividad minimizado del equipo: el conocimiento de los datos permite un mantenimiento predictivo y una pérdida de productividad casi nula.
– Mayor seguridad en el lugar de trabajo: Dispositivos portátiles que monitorean la biometría de los empleados y además emiten alertas de anomalías ambientales.
– Sostenibilidad: Reducción del consumo energético y del desperdicio de materiales.
Por qué IIoT es la columna vertebral de la transformación de la Industria 4.0
El IIoT se erige como una tecnología clave para la digitalización de la fabricación, bajo el lema de la Industria 4.0. Al facilitar la interconectividad de equipos y el intercambio de datos, el IIoT potencia la fábrica basada en la información e hiperconectada.
Otras tecnologías de la Industria 4.0, como el análisis de big data industrial, la inteligencia artificial, las simulaciones de gemelos digitales y las plataformas de software industrial en la nube, se integran directamente con los sensores y la infraestructura del IIoT. En conjunto, estas innovaciones habilitan capacidades completamente nuevas, como:
– Decisiones de producción descentralizadas: la maquinaria IIoT se automodifica en función de los datos operativos en lugar de un control centralizado.
– Adaptación inteligente de la cadena de suministro: los niveles de inventario cambian automáticamente según los datos de pedidos en tiempo real.
– Iteraciones de diseño rápidas: las pruebas gemelas digitales simuladas de nuevos productos reemplazan los prototipos físicos y las pruebas de funcionamiento.
Una encuesta de McKinsey sobre la Industria 4.0 indica que las empresas manufactureras están acelerando la adopción de IIoT para impulsar la eficiencia y esperan 15-30% Mejoras en la productividad laboral y reducciones del 30 al 50 % en el tiempo de inactividad de las máquinas. Pero la optimización de costos es solo una parte de la historia: el IIoT también impulsa innovaciones revolucionarias para brindar un mejor servicio a los clientes y adaptarse estratégicamente.
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