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Cloud y Edge Computing, informática de vanguardia encaminada al futuro

La Cuarta Revolución Industrial está en marcha y ha surgido debido al avance acelerado de las tecnologías, entre las cuales encontramos el Internet de las Cosas (IoT, su sigla en inglés), Inteligencia Artificial (AI), Robótica y Cloud Computing. Esta promete reducir costos, maximizar la utilización de recursos e incrementar resultados de negocio.

IoT es la red de objetos físicos o “cosas” conectadas a internet y a la nube, permitiendo que estos recolecten e intercambien datos. Hasta ahora la internet ha permitido que las personas transmitan información, pero también pueden estar conectadas y comunicarse por medio del internet. El impacto es monumental, porque se abre la posibilidad de digitalizar el mundo compuesto de objetos físicos. Según IoT Analytics Research, hoy existen 7.5 mil millones de dispositivos conectados a internet, sin incluir teléfonos móviles, PCs ni laptops, con una tasa de crecimiento del 159%, lo cual significa que al año 2025 habrían 21.5 mil millones de dispositivos conectados a internet. En la práctica, a estas alturas todas las nuevas cosas que se fabriquen estarán conectadas a internet (artefactos domésticos, dispositivos, herramientas, instrumentos, equipos, maquinarias, vehículos, etc). En forma adicional, a un costo ínfimo se instalarán sensores conectados a internet que midan todo lo imaginable (temperatura, humedad, viento, presión, acidez, composición química, vibración, sonido, luz, etc). Y por supuesto, cámaras de video omnipresentes reconociendo condiciones ambientales y estatus de los objetos.

Este futuro de cosas conectadas a la nube, generando masivamente datos estructurados y no estructurados, nos lleva al concepto de Big Data, el cual agrupa un conjunto de tecnologías que nos brindan capacidades para explotar comercialmente esta ingente cantidad de datos. En este contexto, se produce convergencia entre Big Data e Inteligencia Artificial, la cual ofrece insospechadas oportunidades para procesar datos masivos para generar información que permiten tanto mejorar productos y servicios conocidos, como la creación de nuevos modelos de negocio.

Estas tendencias cruzan todas las industrias, desde salud y educación, pasando por transporte, comunicaciones, manufactura, agricultura, minería, energía, construcción, hasta servicios de utilidad pública.

Cloud Computing

Cloud Computing se refiere al concepto de entregar servicios alojados en internet, usualmente referidos como servicios en la nube. Estos servicios se dividen en 3 categorías: Infrastructure-as-a-Service (IaaS), Platform-as-a-Service (PaaS) y Software-as-a-Service (SaaS).

En general, se aprecian 3 características de Cloud Computing que son comunes entre proveedores de Cloud Computing:

  1. El hardware requerido es completamente manejado por un proveedor de cloud.
  2. El usuario sólo paga por los servicios usados (memoria, tiempo de procesamiento, ancho de banda, etc.) y a precios muy reducidos debido a economía de escala y nivel de automatización de los servicios.
  3. Los servicios son escalables.

“Cloud Computing es una ventaja que proporciona servicios a todas las empresas sin importar su tamaño y es que la nube es para todo el mundo, representa una solución al alcance de todos”, comentó Juan Franco Bevilacqua, Gerente General de Techvalue.

Razones claves para adopción de Cloud

Cloud Computing es un gran cambio respecto a la forma tradicional en la que las empresas ven los recursos de TI. Algunas motivaciones entre las empresas que están adoptando Cloud Computing:

  • Optimización de IT: bajo una hoja de ruta que aproveche las opciones de cloud, pública, privada e híbrida que permite administrar la coexistencia de procesamiento en la empresa (on-premise) con procesamiento en la nube con una estrategia multi-cloud que permite gestionar la utilización de múltiples proveedores de cloud.
  • Big Data: escalar big data desde on-premise a cloud para aprovechar tecnologías de alto valor como AI, IoT y Blockchain.
  • Ecosistema: en la nube es dónde hoy ocurre principalmente la innovación tecnológica para todas las industrias. Un argumento clave es la disponibilidad creciente de oferta de servicios en la nube, a bajo costo, lo cual explica que las estrategias de transformación digital de las empresa estén hoy basadas en la nube.

Edge Computing

Edge Computing se refiere a la capacidad de realizar una parte del procesamiento de IoT sin requerir conectividad a internet, con capacidad de procesamiento local a los dispositivos que generan datos. Algunos ejemplos donde esta capacidad hace la diferencia:

  1. Bajo latencia: casos en que el enlace a la nube agrega una latencia no aceptable, por ejemplo, en sistemas que requieren reacción en tiempo real. La penetración de 5G vendrá a aliviar parcialmente este problema.
  2. Conexión estable: casos en que no se cumple la condición de conectividad estable a la nube.
  3. Regulación de datos: existen casos en que por restricciones de privacidad de información es mandatorio procesar en el mismo lugar donde se capturan los datos.
  4. Casos de alto consumo de ancho de banda pueden hacer no viable el procesamiento en la nube, por ejemplo, en muchos casos de procesamiento de video con Machine Learning.

En todos estos casos, la respuesta es Edge Computing, actuando coordinadamente con Cloud Computing.

Consideremos como ejemplo ilustrativo, la revolución de autos sin conductor: estos vehículos vendrán equipados con poderoso hardware para procesar localmente, en forma masiva y en tiempo real, con Machine Learning, la información de sensores y cámaras del auto.  El entrenamiento y actualización de modelos y algoritmos de Machine Learning ocurre en la nube, desde donde será descargado por los millones de vehículos que tendrán capacidad de conducción sin conductor.

Según la consultora Grand View Research, Edge Computing tendrá una tasa anual de crecimiento de 41% durante los próximos 5 años, estimulada por el crecimiento de datos de IoT.

Sector Industrial con IIoT

IIoT es la aplicación de IoT en el Sector Industrial, el cual presenta contexto operacional de alta exigencia:

  • Activos operacionales de alto valor con consecuencia críticas ante fallas
  • Altos estándares de seguridad de comunicaciones y operación
  • Operación continua, sin interrupciones
  • Protocolos especiales de comunicación (Modbus, DNP3, Profinet, Profibus, etc)
  • Operación genera alto volumen de datos
  • Capacidad de operación off-line
  • Equipamiento de características industriales (soportando condiciones de ambientes industriales)
  • Operación con sistema de control SCADA

IIoT se hace cargo de estás condiciones de operación del mundo industrial, por medio de soluciones basadas en infraestructura Edge de características industriales (servidores, gateway, router, etc), conectada a la nube con estrictos requerimientos de seguridad y alta disponibilidad, operando sobre sofisticadas plataformas de IIoT que brindan alto grado de automatización y avanzados mecanismos de monitoreo y resolución de problemas.

Casos de uso de IIoT:

  • Gestión proactiva de activos
  • Gestión de consumo de energía
  • Gestión de consumo de agua
  • Tracking de activos
  • Detección de patrones
  • Detección de degradación de performance
  • Detección de Fallas
  • Predicción de fallas e incidentes
  • Control estricto de calidad
  • Optimización performance de activos operacionales
  • Mejor servicio en terreno

Estos casos de uso permiten que IIoT, en conjunto con AI, puedan generar enormes beneficios en términos de mayor eficiencia, menor costo y aumento de productividad en procesos industriales.

Techvalue está trabajando en conjunto con sus socios tecnológicos del mundo industrial, a los cuales se han agregado nuevas alianzas con proveedores de soluciones IIoT que ofrecen soluciones que combinan lo mejor de Cloud y Edge computing.