Consorcio Internet de las Cosas C-IoT

Consorcio Internet de las Cosas (C-IoT) Catalizador del desarrollo tecnolĂłgico en Costa Rica

Msc. Ronald BolaĂąos Maroto

Prรณlogo

En su novela “Historia de Dos Ciudades” el escritor inglés Charles Dickens escribió: “Era el mejor de los tiempos, era el peor de los tiempos, la edad de la sabiduría, y también de la locura; la época de las creencias y de la incredulidad; la era de la luz y de las tinieblas; la primavera de la esperanza y el invierno de la desesperación.” La trama del libro, escrito en 1859, se desarrolla durante la Revolución Francesa. Lo curioso es que con esas mismas palabras se podría describir con exactitud lo que estamos viviendo hoy con la Revolución Digital, esto confirma ni más ni menos que cada cambio de paradigma que experimenta nuestra civilización, provoca enormes sacudidas en el sistema y aceleradas e inéditas transformaciones en todas las áreas del conocimiento.

Mientras que en la Revolución Industrial la energía se convirtió en el bien más preciado, porque todas las máquinas la necesitaban para funcionar; hoy, conforme avanza la Revolución Digital, comprobamos que es la Inteligencia la que comienza a surgir como la cualidad más deseada, al punto que aparecen términos como teléfonos, televisores, edificios y ciudades inteligentes.

El desarrollo de la Inteligencia como un factor de competitividad, permite encontrar soluciones innovadoras a problemas complejos. Por ejemplo, con la ecoeficiencia logramos convertir el viejo problema de la contaminación ambiental en un buen negocio, que aprovecha los desechos contaminantes para generar nuevos productos y reducir los costos.

Es claro que la conexión entre tecnología y organización social es indisoluble y fascinante al punto de que todo lo creado hasta ahora, está siendo rediseñado por las nuevas tecnologías digitales, que abren paso a una ingeniería sin límites, una ingeniería mucho más inteligente que cambiará todo lo que existe de manera exponencial.

Mi vida ha transcurrido entre la academia y la empresa. Conozco muy bien estas dos formas de ver la realidad y de ambas he aprendido valiosas lecciones que quiero compartir con los lectores de este documento. Un buen académico es un idealista que busca el conocimiento por el placer de aprender y compartirlo con los demás. Un buen empresario es un soñador que quiere cambiar al mundo y persiste hasta lograrlo. Ambos son importantes en la construcción de un futuro mejor para todos, por eso resulta imperativo que aprendan a comunicarse y a colaborar entre sí.

Con este documento quiero dar mi visión de cómo lograr una alianza efectiva entre la academia y la industria, considerando que con el desarrollo de las máquinas inteligentes, el concepto de industria se va ampliar y abarcar otros campos: construcción, agricultura, salud, etc. Porque la característica fundamental que define a la industria, es la utilización de máquinas para fabricar un producto y los límites de lo que estas pueden hacer se seguirá ampliando en los próximos años. Con enormes consecuencias para aquellas sociedades que no estén preparadas.

La crisis provocada por el cambio climático, esta creando las condiciones adecuadas para generar una Revolución Inteligente que hará evolucionar la sociedad, porque obligará a la humanidad a repensar su estilo de vida. Por esta razón, la creación de una selección nacional de tecnología, que permita reunir personas talentosas y motivadas, que colaboren para superar grandes retos, como enfrentar el cambio climático, estoy convencido que es el catalizador que necesitamos para lograr desarrollar el país y crear una Sociedad Inteligente que sirva de modelo para el mundo.

Se pronostica que para el año 2030, más del 40% de los trabajos que realizan las personas actualmente podrán ser automatizados.”

La Sociedad Inteligente La humanidad está viviendo un momento único e irrepetible en la historia en razón de que como especie estamos adquiriendo la capacidad de crear máquinas y sistemas inteligentes, con los cuales podemos interactuar como si tuvieran vida. Esto obviamente tendrá un enorme impacto en la estructura social y en la competitividad de los países, que obligará a reorganizar todo el sistema, creando un nuevo tipo de sociedad que se conoce como Sociedad Inteligente. Se pronostica que para el año 2030, más del 40% de los trabajos que realizan las personas actualmente podrán ser automatizados.

Esta Automatización Inteligente permite que una organización se comporte como un organismo vivo, donde todas las personas funcionan como células especializadas unidas por la tecnología, pero para lograr esto se requiere el desarrollo exitoso de cuatro fases:

1.

Digitalización del proceso productivo: se trata de la integración de los equipos analógicos a los sistemas de información y control. Esta es la fase mas costosa, sin embargo, a pesar de la fanfarría de las grandes empresas de tecnología, suele tener poco impacto en la productividad de las organizaciones, pero es la base de todo el proceso de cambio. Una de las formas de reducir el costo es cambiar sólo algunos componentes, por ejemplo, aprovechar las partes mecánicas y electrónicas y agregar hardware y software que son elementos baratos, para crear la interfase digital de un equipo mas moderno.

2. Integración de la información en la nube: esto implica eliminar las islas de información que existen en las empresas y crear una plataforma tecnológica común que integre todos los datos de la organización.

3. Normalización de la información: pretende crear un lenguaje común que permita la comunicación entre todos los miembros de la organización (normas y procedimientos). Significa detectar y eliminar los cuellos de botella, para garantizar que todo el sistema funcione en armonia, mejorando la eficiencia y eficacia de toda la organización vista en su conjunto. Aquí es donde se comienza a ver los beneficios del cambio.

4. Desarrollo de la Inteligencia en la Organización: esto implica crear un sistema de inteligencia artificial que analice la información y tome las desiciones en los procesos mecánicos y repetitivos en función del conocimiento, potencializando a las personas para que tomen oportunamente las decisiones complejas que requieren creatividad y entender las emociones humanas. Se trata de lograr una colaboración efectiva entre personas y máquinas.

El reto para la organización es el desarrollo de las fases 3 y 4, porque implica el lograr que diferentes personas con intereses diversos se pongan de acuerdo, esto requiere crear una cultura colaborativa que permita alcanzar el bien común. Lo cual constituye la principal barrera para construir una Sociedad Inteligente.

Aquí es donde se requiere innovar en el modelo de negocios y la llamada economía naranja (negocios basados en el entretenimiento, arte y cultura), al crear experiencias agradables para las personas, contribuye a crear esa cultura colaborativa necesaria para impulsar la modernización tecnológica. La experiencia que se esta desarrollando en Curridabat con el concepto de Ciudad Dulce, es importante porque permite crear las sinergias necesarias para consolidar un modelo de desarrollo sostenible. Por esta razón, el C-IoT decide apoyar la transformación de Curridabat en una Comunidad Inteligente, con el desarrollo de aplicaciones como “Yo Alcalde”, que permiten mejorar la comunicación con los ciudadanos del cantón y el proceso de toma de decisiones.

La Sociedad Inteligente implica un cambio de paradigmas en la estructura social, donde se redefine el concepto del trabajo, muchas funciones que hoy son voluntariados: limpieza de zonas contaminadas, protección de animales, asistencia a los pobres, ancianos y discapacitados, protección de los bosques, etc. Serán remuneradas y surgirán empresas sociales responsables de atender estos problemas. La producción será automatizada y como parte de la responsabilidad social de las

empresas, se agregarán estas nuevas funciones sociales, que ocuparán las personas desplazadas del proceso productivo y que agregarán valor a la comunidad al mejorar la calidad de vida de ciudadanos hasta ahora marginados.

La Automatización Inteligente de los procesos productivos hará que el costo marginal de los productos y servicios sea prácticamente cero, con lo cual la empresa puede brindar los mismos a clientes que no pueden pagarlos a través de una empresa social, mejorando su imagen con la comunidad y colaboradores. Además esto evita que entren competidores a desarrollar estos nichos de mercado, porque un cliente que adquiere una versión pirata de un producto de marca preferiría adquirir una versión original al mismo precio. La Responsabilidad Social se esta convirtiendo en una nueva forma de diferenciarse de la competencia y mantener la lealtad de los clientes.

La sociedad inteligente implica un cambio de paradigmas en la estructura social, que redefine el concepto de trabajo...”

¿Por qué crear el C-IoT? Por la complejidad y el capital requerido para lograr desarrollar la infraestructura que se requiere para crear una Sociedad Inteligente, es que se plantea la creación del C-IoT, porque es necesario crear una selección nacional de tecnología capaz de enfrentar el reto que implica aprender y adaptar estos nuevos conceptos a nuestra realidad, para mejorar la competitividad de las empresas y la calidad de vida de los ciudadanos. La idea es acelerar la transferencia del conocimiento y crear un modelo de negocios exitoso que permita la sostenibilidad del proceso.

El C-IoT se define como una empresa de impacto que busca un equilibrio entre los beneficios económicos, sociales y ambientales.

Para aprovechar el curriculum generado por MECSOFT desde su creación en 1999, se utiliza como la marca del consorcio.

Los ingenieros y arquitectos necesitan un lenguaje gráfico para comunicar sus ideas y con el desarrollo de las tecnologías digitales por fin se tiene la capacidad de crear una representación virtual del mundo real, con la cual los especialistas pueden interactuar para probar sus conceptos sin necesidad de construir prototipos. Este modelo virtual se conoce

como Gemelo Digital y reúne la información de diferentes disciplinas: administración, automatización, ingeniería y sistemas de información geográficos. Su principal ventaja es que permite al diseñador entender como se comporta un Producto Inteligente Conectado a Internet (PIC) y mejorar la experiencia para el usuario.

El C-IoT se define como una empresa de impacto que busca un equilibrio entre los beneficios económicos, sociales y ambientales.”

El Gemelo Digital es un modelo tridimensional que reúne toda la información necesaria para diseñar, construir, mantener y gestionar un PIC (máquina, edificio o infraestructura), durante su ciclo de vida. Permite que todos los profesionales, técnicos y usuarios analicen la información y sugieran cambios que logren reducir los costos y mejorar los servicios. Al ser una representación virtual del objeto real facilita el intercambio de información y elimina los errores de comunicación. Mejora la comprensión de información compleja al unificar los datos técnicos - financieros. Este concepto representa la nueva forma de realizar la ingeniería, utilizando las tecnologías digitales (Ingeniería Inteligente) y constituye la principal justificación para crear el CIoT, que se define de la siguiente forma:

Visión

Misión

Acelerar y consolidar un modelo de transferencia tecnológica e innovación, capaz de promover el desarrollo de una Ingeniería Inteligente, que potencia el capital humano y a la vez garantiza la sostenibilidad a través de mejores soluciones tecnológicas.

Desarrollar y promover las tecnologías digitales como herramientas de ingeniería (Ingeniería Inteligente), mediante aplicaciones innovadoras ubicadas en la nube que faciliten el servicio al cliente.

Objetivo Económico

Objetivo Social

Sustituir las plantas térmicas en el sistema eléctrico costarricense por plantas eléctricas virtuales para el año 2030.

Lograr que existan 100 mil personas trabajando en Costa Rica en especialidades afines al área de Internet de las Cosas para el año 2030.

Objetivo Ambiental Lograr la electrificación del sistema de transporte público para el año 2030.

Permite al diseñador entender como se comporta un Producto Inteligente Conectado a Internet (PIC) y mejorar la experiencia para el usuario.”

Conviene buscar un nicho de mercado en el que los esfuerzos en investigación se traduzcan en resultados efectivos...”

El comercializar servicios en lugar de productos, nos da la oportunidad de acelerar el desarrollo de las comunidades creando nuevos modelos de negocios. Esto fue lo que ocurrió en África con el desarrollo de la tecnología celular, que avanzo mas rápido que en el mundo desarrollado, al crear nuevos servicios como el monedero electrónico.

Conviene buscar un nicho de mercado en el que los esfuerzos en investigación se traduzcan en resultados efectivos, capaces de generar un rápido retorno de la inversión.

Y se elige la gestión inteligente de la energía como el nicho de mercado ideal para promover el desarrollo de IoT, por las siguientes razones:

Modelo de Negocios Los PIC desplazarán la fuente de riqueza de la manufactura hacia el desarrollo del talento, necesario para crear productos y servicios innovadores. En productos como el iPhone (primer PIC de uso masivo), la manufactura representa sólo un 5% de su valor de mercado, mientras los servicios y aplicaciones en la actualidad ya duplican los ingresos por la venta del producto y están en continuo crecimiento. Por esta razón, los PIC constituyen plataformas de servicios que cambian el paradigma de generación de riqueza, donde ya no tiene sentido vender el producto, sino los servicios mediante el desarrollo de aplicaciones ubicadas en la nube.

1. Todas la máquinas requieren energía para funcionar y es un insumo con un costo importante para la producción, por lo que la eficiencia energética implica un rápido retorno de la inversión, que justifica el cambio tecnológico.

2. La energía es invisible por lo que se requiere implementar sistemas de medición para poder diagnosticar la operación y encontrar oportunidades de mejora.

3. Por el cambio climático existen una gran diversidad de conceptos innovadores para promover la sustitución de combustibles fósiles por energía limpia.

4. La variabilidad de las fuentes de energía renovable como solar y eólica, y la electrificación del transporte, implican la necesidad de desarrollar conceptos como la Planta Eléctrica Virtual (PEV),

que permite apagar carga durante la hora pico en lugar de encender una planta térmica para generar electricidad.

5. Los sistemas creados para la gestión inteligente de la energía, pueden evolucionar para desarrollar una Automatización Inteligente de los procesos productivos, lo que facilita la implementación de conceptos complejos como el Gemelo Digital, para efectuar el mantenimiento predictivo y la gestión de activos.

MECSOFT se encargaría de comercializar los servicios y aplicaciones del C-IoT y funcionaría como un START UP STUDIO, que permite que empresas con diferentes especialidades intercambien información para generar nuevos conceptos, que lleven al desarrollo de nuevos servicios para el C-IoT.

Se trata de un sistema complejo y estimulante que busca crear un mecanismo para repartir la riqueza entre todos los involucrados, logrando que los inversionistas y los profesionales cooperen en la creación de relaciones armoniosas, eficaces y eficientes, en las que todos se beneficien.

La característica que tienen en común los proyectos del C-IoT, es que por su complejidad tecnológica requieren formar equipos multidisciplinarios y aportes importantes de inversión, sobre todo para el desarrollo de las fases 3 y 4 de la Automatización Inteligente.

Pero para no replicar modelos de negocios como el de IBM, que son muy costosos de mantener, se desarrolla el concepto de consorcio, donde empresastecnológicas pequeñas se unen para competir con estas grandes transnacionales.

Los PIC requieren dos servicios fundamentales para poder operar: energía eléctrica e Internet, por lo que se espera una fusión de estos servicios, creando una red hibrida para el suministro de energía y telecomunicaciones, redefiniendo el modelo de negocios de las empresas eléctricas, que funcionarían como operador neutral dentro del ecosistema y serían reguladas por ser un monopolio natural, semejante a las carreteras.

Los nichos de mercado que se han detectado hasta el momento son los siguientes: 1.

Iluminación Inteligente: la sustitución de las lámparas tradicionales

de alumbrado público por bombillos LED, brinda la posibilidad de convertir el poste en una plataforma de servicios para la comunidad, al crear una red Wi-Fi para controlar la intensidad de la luz, con lo cual se puede lograr un ahorro adicional de energía y crear una PEV, pero además se pueden ofrecer otros servicios como son: seguridad con videocámaras, Internet gratuito, sensores para monitorear la contaminación u otras variables de interés.

2.

Edificios Inteligentes: la construcción es una actividad que sigue utilizando métodos muy artesanales, y por esta razón su productividad en los últimos 50 años ha disminuido, al tener que contratar personal menos calificado.

El desarrollo de conceptos como el Gemelo Digital, que permite coordinar la información durante todo el ciclo de vida de un producto, haría posible industrializar el proceso constructivo.

Según los estudios realizados en los países desarrollados, esto permite reducir el costo de construcción y operación de los edificios hasta en un 35%. Además podemos crear una PEV al automatizar.

3. Industria 4.0: el desarrollo de la robótica avanzada, la impresión 3D, Internet de las Cosas, el Gemelo Digital, etc. Brinda una oportunidad sin precedentes para automatizar la producción industrial, reduciendo el costo de la manufactura y permitiendo la producción personalizada de los productos. Además se puede crear una PEV que permita reducir los costos operativos de las empresas.

4. Transporte Inteligente: el desarrollo de baterías eléctricas de alta eficiencia, larga vida útil y bajo costo, está generando un nuevo paradigma para las empresas distribuidoras de electricidad, que tienen la oportunidad de convertir los parqueos y las paradas de trenes y buses, en puntos de venta de la electricidad. Además el desarrollo de la PEV será obligatorio para evitar el colapso del sistema eléctrico.

5. Red de Agua Inteligente: en Costa Rica el 50% del agua se pierde por fugas en el sistema y mas del 80% del costo es por el pago de electricidad, principalmente porque el pico de bombeo de agua coincide con la hora pico del sistema eléctrico, que es cuando resulta mas cara la energía. Si se crean sistemas de almacenamiento de agua y se utilizan sistemas inteligentes de gestión, se puede crear una PEV que reduzca el costo de bombeo y al mismo tiempo prevenir el desperdicio de agua mediante la detención temprana de las fugas.

Conclusión Hace 250 años la automatización del trabajo causó gran preocupación y hasta malestar, pero la historia se encargó de demostrar que gracias a su desarrollo fue posible eliminar la esclavitud. Desde una perspectiva histórica, la guerra civil de los Estados Unidos representa el enfrentamiento entre dos estilos de vida, el norte industrial versus el sur agrícola, que consideraba que era imposible sobrevivir sin la existencia de mano de obra esclava. Hoy en día enfrentamos el mismo dilema con la automatización del trabajo, pero existen muchos trabajos que nadie quiere hacer y sólo la pobreza obliga a las personas a realizar labores pesadas y mal pagadas en el servicio doméstico, la agricultura o la construcción.

Se podría pensar que la pobreza es hoy un mal necesario para garantizar el funcionamiento del sistema.

detectar el talento en la infancia y despertar la pasión del niño para que pueda soportar un aprendizaje continuo tan prolongado. El motivador para estas personas no es el dinero, sino el lograr la excelencia y el reconocimiento social.

En la Sociedad Agrícola el control de la riqueza se basaba en la propiedad de la tierra, en la Sociedad Industrial en la propiedad de los bienes de capital, en la Sociedad Digital en la propiedad intelectual. Pero en la Sociedad Inteligente la riqueza residirá en el control del talento y es imposible tener la propiedad de las personas. Por ello el reto es lograr crear un sistema para distribuir la riqueza. Esto justamente es lo que se pretende con la creación del C-IoT.

Igual que sucede con el aire que aunque es indispensable para la vida, no lo apreciamos ni le damos valor porque es abundante. Cuando las tecnologías digitales se masifiquen perderán su valor, aunque sean indispensables para mantener viva la civilización.

La tecnología se esta volviendo muy compleja y según los últimos estudios del desarrollo del cerebro, el lograr que una persona se vuelva un maestro en cualquier disciplina, requiere de 10 mil horas de entrenamiento continuo e iniciar la capacitación desde la escuela, cuando aun se están formando las conexiones neuronales. Esto implica la necesidad de

En la Sociedad Digital la riqueza radica en la innovación continua que requiere la cultura consumista; en la Sociedad Inteligente en cambio, con una economía basada en servicios, la riqueza residirá en la creación de experiencias agradables que aseguren el bienestar y la felicidad de los clientes.

Indudablemente CEDES Don Bosco representa el mejor modelo de educación técnica que existe en Costa Rica y es una institución con casi 200 años de evolución continua, que tiene una comunidad de egresados muy comprometidos con su causa. Por esta razón, resulta lógico que se convierta en el proyecto de Responsabilidad Social del C-IoT. Sin embargo, esto no impide colaborar con otras instituciones académicas destacadas, pero CEDES tiene la virtud de poner influir en el proceso formativo desde la infancia.

Entonces el diseño será el factor diferenciador clave, porque el cliente ante la abundancia será muy exigente y el talento muy apreciado.