El avance del Internet of Things (IoT) está transformando rápidamente los entornos industriales, marcando el comienzo de una nueva era conocida como Industria 4.0. Este cambio es impulsado en gran medida por los Sistemas de Internet Industrial de las Cosas (IIoT), que buscan mejorar los procesos de producción y aumentar la productividad mediante la digitalización. Las tecnologías IIoT no solo optimizan la recopilación y tratamiento de información, sino que también contribuyen significativamente a la mejora continua de los procesos industriales.
Dentro del esquema de la pirámide de automatización, los dispositivos IIoT desempeñan un papel crucial, posicionándose junto a los equipos de campo o proceso. Junto con sensores y actuadores, estos dispositivos están configurados en arquitecturas específicas de IIoT, que se dividen en dos categorías principales: Sistemas de Control Basados en Red (SCBR) y Sistemas de Control Basados en Internet (SCBI).
Los SCBR son gestionados internamente por las empresas, que deben asegurar una comunicación fluida mediante la integración de codificadores y decodificadores que transmiten datos a través de un mismo gateway. En cambio, los SCBI aprovechan la capacidad de internet para facilitar la integración y gestión remota de los sistemas industriales, utilizando varias capas que van desde el operador hasta el proceso. Estos sistemas permiten opciones de control tanto locales como remotas y bilaterales, y pueden beneficiarse de arquitecturas híbridas mediante el uso de edge computing para mejorar la latencia.
Para llevar a cabo sus funciones, los dispositivos IIoT emplean una variedad de protocolos específicos para aplicaciones industriales, con estructuras de red que incluyen capas físicas, de red y de aplicación. Entre las tecnologías de comunicación utilizadas se encuentran redes móviles (GSM 3G/4G/5G), WiFi, ZigBee, Bluetooth, LoRaWan y MQTT, cada una ofreciendo diferentes ventajas y desafíos.
Si bien las ventajas que presentan los dispositivos IIoT durante los procesos de producción son evidentes, como la supervisión de dispositivos dispersos geográficamente, la reducción de costos y la optimización en tiempo real de los procesos, también emergen retos significativos. La creciente complejidad y conectividad de estos sistemas los hace susceptibles a ciberataques, subrayando la importancia de implementar soluciones seguras y responsables que sigan estándares y protocolos reconocidos.
Entre otros desafíos están la necesidad de mantener la confidencialidad, integridad y disponibilidad de los servicios; garantizar el rendimiento de los enlaces de comunicación; y asegurar la escalabilidad e interoperabilidad de los sistemas, factores críticos para el éxito en la adopción de tecnologías IIoT.
La realidad es que los dispositivos IIoT ofrecen una ventaja competitiva al permitir la recopilación y análisis en tiempo real de datos de producción, lo que optimiza no solo la eficiencia operativa, sino también la toma de decisiones en entornos industriales complejos. Aunque los beneficios son numerosos, la adopción de estas tecnologías debe ser cuidadosa y estratégica, con un foco constante en la seguridad y la robustez del sistema.
