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Internet de las Cosas en la cadena de suministro

“Internet de las Cosas” o “Internet of Things” es un término del que se habla muy a menudo actualmente, pero ¿qué es exactamente? ¿cómo y por qué revolucionará nuestras vidas y las cadenas de suministro?

Internet de las Cosas

¿Qué es “Internet de las Cosas”?

Internet de las Cosas significa conectar a Internet los objetos físicos (las cosas) dotados de sensores y actuadores, de forma que se pueda recolectar información del entorno e interactuar con él, enviando dicha información a Internet donde servicios en la nube pueden analizarla y tomar decisiones. En inglés se denomina “Internet of Things” y se abrevia como “IoT”.

Si la Internet que todos usamos a diario se ha centrado hasta hace unos años en conectar sólo ordenadores, y posteriormente smartphones y tablets, la tendencia es que a lo largo de los próximos años la mayoría de los objetos estén conectados: sistemas de calefacción, sistemas de iluminación led, semáforos, plazas de aparcamiento, farolas, vehículos, dispositivos biomédicos, etc. “Cosas” es una palabra muy genérica, precisamente porque cualquier cosa podrá ser conectada. En la cadena de suministro, cuando la tecnología permita que Internet de las Cosas alcance todo su potencial, veremos conectados cada carretilla elevadora, cada palé, cada caja de mercancía, cada slot en las estanterías metálicas, etc. La maquinaria, las fábricas y los almacenes serán inteligentes y podrán conectarse entre sí. IoT será el ingrediente principal en la industria 4.0 y la logística 4.0.

Conceptualmente, los objetos conectados son dispositivos IoT y funcionan en un bucle de creación de valor a través de la información:

Cómo funciona Internet de las cosas
  1. Un dispositivo IoT recopilan información de su entorno físico a través de sensores (temperatura, humedad, localización, aceleración, …)
  2. La información obtenida es enviada a través de redes de datos a Internet.
  3. La información es recibida y almacenada por servicios de software en la nube.
  4. La información es combinada con la obtenida de otros dispositivos IoT y de otras fuentes de datos, procesada y analizada mediante sistemas de manejo de datos masivos o Big Data.
  5. Software de inteligencia artificial o machine learning utilizará la información analizada para tomar decisiones sin necesidad de intervención humana. Es decir, el sistema funcionará como una “inteligencia aumentada”.
  6. En base a las decisiones tomadas, se envian instrucciones al dispositivo IoT.
  7. El dispositivo IoT recibe las instrucciones y, siguiéndolas, interactuará con su entorno físico mediante actuadores.
  8. El proceso vuelve al punto primero y se repite en bucle.

El origen del término “Internet of Things”

El concepto de una Internet de objetos físicos conectados ya se manejaba en los años 80, pero el término “Internet of Things” no comenzaría a hacerse popular hasta 1.999, cuando el Auto-ID Center del Massachusetts Institute of Technology (MIT) estableciera que la identificación automática a través de RFID sería un requisito indispensable para Internet de las Cosas, según su perspectiva de hace casi veinte años. A menudo, el término “Internet of Things” se asocia a Kevin Ashton, uno de los fundadores del Auto-ID Center que iniciaron un proyecto para establecer un estándar abierto global para ayudar a la adopción del RFID de forma generalizada.

¿Qué es Internet of Everything (IoE)?

Se habla de Internet of Everything, abreviado IoE, como un término que amplía el concepto Internet of Things. A veces se dice que Internet de las Cosas (IoT) se centra en conectar objetos, o lo que se denomina conectividad máquina a máquina (en inglés Machine-to-Machine o abreviado M2M). En Internet of Everything, en cambio, se amplía esta conectividad y se enfatiza la conexión máquina-persona (en inglés “machine-to-person” o M2P) y la conectividad persona-persona (en inglés “person-to-person” o P2P).

El sector de la salud es un caso típico de conectividad M2P, donde sensores pueden obtener información sobre presión arterial, niveles de glucosa, ritmo cardíaco, etc. Algunos de estos sensores se insertan a nivel subcutáneo y son capaces de comunicarse de forma inalámbrica con un terminal de mano para su motorización en tiempo real. Esta información podría enviarse a través de internet al centro hospitalario y disponer así de sistemas de seguimiento de pacientes mucho más precisos, cómodos y de menor coste.

Hay que tener presente que, a pesar de lo mucho que se habla en la actualidad sobre Internet de las Cosas, es una revolución tecnológica que aún tiene mucho que madurar y, por ello, algunos conceptos son todavía algo ambiguos o se promocionan por parte de fabricantes de tecnología como parte de sus estrategias de marketing con objeto de intentar ocupar una posición aventajada en el mercado. Éste es uno de los motivos por los que a veces se intenta reducir el término Internet de las Cosas para acompañarlo con otros términos, cuando Internet of Things, como concepto, ya es suficientemente amplio si además de darle importancia a las cosas (el “Things” del nombre), le damos la importancia que se merece a la información y a la inteligencia digital para procesarla (el “Internet” del nombre). Así que, según se prefiera, también se puede considerar Internet of Everything simplemente como un sinónimo de Internet of Things.

Dicho esto, cuando se habla de Internet of Everything a menudo se suele considerar que Internet of Things es una parte de ella. El concepto IoT se plantea entonces como centrado en los objetos físicos, que pueden recolectar información de su entorno a través de sensores y sin intervención humana. Internet of Everything pretende poner énfasis en la combinación de las cosas conectadas (que en general no requerirán intervención humana) con la información generada por las personas y los sistemas inteligentes de software que manejan todo ello.

Las tecnologías que hacen que Internet de las Cosas sea posible

Lo cierto es que la idea de tener todas las cosas conectadas a Internet no es nueva, pero hace apenas unos cuantos años era prácticamente inviable pensar en una adopción real de IoT. Hay una serie de tecnologías que desempeñan un papel clave, entre las que destacan las comunicaciones inalámbricas (Wi-Fi, Bluetooth, 4G, etc.) y los sistemas de identificación automática como el RFID y el NFC.

La adopción masiva de Internet de las Cosas aún está obstaculizada por limitaciones en dichas tecnologías, siendo una de las restricciones más importantes el consumo energético y la duración de las baterías. De ahí que hayan ido surgiendo nuevas tecnologías o variantes de las existentes enfocadas a consumir lo menos posible y que están ganando protagonismo en su uso en la Internet de las Cosas, aun a costa de reducir la velocidad en la transmisión de datos, tales como Wi-Fi HaLow, Bluetooth low energy o BLE, ZigBee, etc.

Los sensores son esenciales en el concepto IoT. El móvil que usted tiene en la mano ya dispone de varios sensores: luminosidad, proximidad, acelerómetro, GPS, podómetro, detector de huellas, etc. Pensemos que, a día de hoy, muchos de estos sensores pueden producirse en masa con un coste de apenas unos céntimos por unidad, y que a la lista hay que añadir sensores de temperatura, humedad, infrarrojos, presión, fuerza, acústicos, detectores de sustancias químicas, etc.

La miniaturización, sin duda, ha contribuido a la idea de poder disponer de objetos inteligentes y con capacidad para conectarse a internet. Algunos de los principales fabricantes de microprocesadores ya han anunciado sistemas que tienen la funcionalidad de un ordenador completo en el tamaño de una moneda, diseñados específicamente para su uso en la Internet de las Cosas.

El potencial de Internet de las Cosas no sólo reside en la conectividad en sí, sino en manejar toda la información que se genera a partir de los objetos conectados, que recopilan información del mundo físico a través de sus sensores. Estamos hablando de que billones (con b) de objetos generarán información que deberá ser almacenada, procesada y analizada. Actualmente, ya existen sistemas hardware y software que permiten manejar inmensas cantidades de datos, a lo que se denomina Big Data o datos masivos. Esta gran cantidad de información analizada puede entonces ser usada por software de inteligencia artificial o Machine Learning que permite que los ordenadores “aprendan” formas de proceder, tomar decisiones y hacer predicciones, sin estar previamente programados específicamente para cada situación.

Todo lo anterior significa que ya podemos tener objetos que obtengan información de su entorno físico, enviar esa información a través de Internet a cualquier parte del mundo en cuestión de milisegundos, donde será combinada con información procedente de otros objetos conectados y analizada por sofisticados sistemas de software, para finalmente recibir instrucciones también a partir de internet y mediante actuadores interactuar con el mundo físico. Y todo esto, sin que sea necesaria la intervención humana durante el proceso. Esto es lo que hace que se hable tanto de las posibilidades de Internet de las Cosas: aparcamientos inteligentes, control de tráfico, control de flotas logísticas, gestión inteligente de la intralogística, agricultura inteligente, monitorización médica a distancia, eficiencia energética con smart grids, etc.

El éxito de IoT dependerá de los estándares

Como ha ocurrido una y otra vez con la introducción de tecnologías en el mercado, al principio los fabricantes de dichas tecnologías intentarán aportar su propia variante, con objeto de ocupar una posición privilegiada con respecto a sus competidores. Pero conectar los objetos a redes de datos y apoyados en sistemas de software implica que las cosas deberán poder entenderse entre sí de una u otra forma. La creación de estándares y su adopción de forma generalizada será esencial para un verdadero éxito de Internet de las Cosas.

Esto no es nuevo. Antes de que en 1.999 las redes Wifi se estandarizaran y comenzaran a popularizarse, ya se usaban conexiones inalámbricas de datos en los almacenes. Pero estas tecnologías eran propietarias de cada fabricante y estaban limitadas a los usos y a los dispositivos que cada fabricante hubiese diseñado. La popularización del Wifi permitió una mayor oferta de dispositivos, mayor flexibilidad en cómo utilizarlos y la reducción de los costes.

No es de extrañar que el origen del término “Internet of Things” esté asociado, precisamente, a una iniciativa por crear un estándar. El Auto-ID Labs, anteriormente el Auto-ID Center del MIT, con participación de universidades de varios continentes, se encarga de mantener el estándar que determina cómo debe almacenarse la información en etiquetas RFID.

Auto-ID Labs han definido además el estándar EPC, o Electronic Product Code, que es fundamental en Internet de las Cosas, y que especifica cómo asignar un identificador único a cada objeto. Pensemos que hasta ahora estamos acostumbrados a que los objetos lleven códigos de barras, pero esto sólo identifica el modelo de un producto y todas las unidades de ese modelo llevarán el mismo código de barras. El EPC permitirá identificar cada unidad de forma independiente. Este identificador podrá almacenarse en códigos de barras bidimensionales, etiquetas RFID, etiquetas NFC o mediante tecnologías de identificación futuras.

Por otro lado, Internet of Things Global Standards Initiative, abreviado IoT-GSI, mantuvo un proyecto para promover el desarrollo de estándares tecnológicos para Internet of Things. En julio de 2015, sus actividades fueron transferidas a un nuevo grupo de studio, el Study Group 20, incorporando lo relativo a las ciudades inteligentes (smart cities and communities).

Hacer visible lo invisible

Cuando se habla de Internet de las Cosas es habitual escuchar la expresión “hacer visible lo invisible”. Al dotar a los objetos de sensores que puedan recopilar información de su entorno y transmitirla a través de una red de datos, es posible hacer visible información que sin IoT no sería posible.

Por ejemplo, en un almacén conectado, las carretillas elevadoras podrían incorporar sensores de localización, sensores de carga, acelerómetros, etc. Esto permitiría obtener información sobre los recorridos reales que hacen las carretillas, los tiempos que se requieren en cada maniobra, la forma y seguridad con la que se realiza cada maniobra, etc. Y todo ello en tiempo real. Si esta idea de incorporar sensores la llevamos a cada palé, cada caja de mercancía y cada terminal de mano de los operarios de almacén, y a lo largo de toda la cadena de suministro, entonces la visibilidad será la gran revolución que Internet de las Cosas aportará a las cadenas de suministro.

Tradicionalmente, los gestores de las cadenas de suministro han de recopilar datos estadísticos y analizarlos a posteriori para detectar problemas y plantear optimizaciones. El gran aumento de visibilidad y en tiempo real que Internet de las Cosas proporcionará permitirá tomar mejores decisiones y de forma más rápida. Esto ayudará a aplicar con más eficiencia metodologías de gestión como Seis Sigma y facilitará la identificación de despilfarro en cadenas de suministro Lean.

Internet de las Cosas en la cadena de suministro

Internet de las Cosas revolucionará la forma en la que se gestiona la cadena de suministro. A medida que las tecnologías evolucionen, superen las limitaciones actuales y reduzcan sus costes, es previsible que toda la mercancía vaya identificada mediante RFID. En el caso de artículos perecederos, incorporarán RFID activo que permite añadir sensores para detectar cambios de temperatura, humedad, etc., de forma que se irá registrando las condiciones por las que ha ido pasando la mercancía en cada fase de transporte. Así, se podrá detectar cuándo la mercancía se deteriora sin esperar a que continúe descendiendo por la cadena de suministro, reduciendo los costes de logística inversa y las insatisfacciones de los clientes.

La ventaja de RFID frente a códigos de barras es que al tratarse de una identificación por radiofrecuencia no necesita que la etiqueta sea visible, por lo que la información pueden ser leída sin necesidad de desempaquetar la mercancía. Así, al entrar un palé en la zona de recepción del almacén, se leerían sin necesidad de pausas todas las etiquetas RFID de los productos contenidos en el palé, manteniendo el control de inventario automáticamente en tiempo real. Además, se proporcionaría información como fechas de caducidad, números de serie, si se ha roto la cadena de frío, etc.

La zona de recepción podría disponer también de cámaras conectadas a Internet de las Cosas y, mediante software de reconocimiento de imágenes, detectar posibles defectos. Los palés estarían dotados de sensores que detecten automáticamente el peso de la carga, si está equilibrada y qué mercancía llevan exactamente.

Las carretillas elevadoras, también conectadas a Internet de las Cosas, podrían disponer de sensores que ayuden a transportar la carga con mayor seguridad y a predecir posibles averías avisando a mantenimiento antes de que éstas se produzcan. Además, podrían ser guiadas hasta el slot más adecuado de las estanterías metálicas. Las carretillas podrían controlar automáticamenbte la velocidad en función de su carga y ante la detección de obstáculos, y mediante sistemas de localización coordinarse con otras carretillas.

Podemos pensar que los slots de las estanterías metálicas lleguen a tener también sensores, de forma que detecten la mercancía que contienen. De esta forma, se mantendría el control de inventario en tiempo real en todo momento y toda la mercancía estaría conectada a software Big Data y Machine Learning para que optimice el slotting mediante inteligencia aumentada. Aquí es importante pensar más allá de las automatizaciones. El potencial de IoT es el análisis y utilización de toda la información que se genera. De esta forma, se podrían combinar diferentes fuentes de información para, por ejemplo, organizar el slotting automáticamente teniendo en cuenta si va a haber un día de pico de ventas (día de la madre, black friday, San Valentín, etc.), analizar datos como la actividad en redes sociales para prever qué productos podrían tener una mayor demanda, o información meteorológica en las rutas de transporte anticipándose a posibles dificultades de abastecimiento, lo que además podría crear órdenes de pedidos a proveedores.

Un control de inventario en tiempo real facilitará la adopción de sistemas pull frente a sistemas push y, por tanto, una logística just-in-time eficiente.

El ahorro energético será otra de las ventajas de IoT. Si hace tiempo hablábamos de los beneficios de la iluminación led en los almacenes, pensemos que esta iluminación incorporará sensores de presencia, de luminosidad ambiente, etc., para ajustar los niveles de iluminación a lo realmente necesario en cada parte del almacén, minimizando el consumo. Pero el sistema de iluminación podría aprovecharse además como infraestructura para dotarlo de sensores que proporcionen información adicional como humedad, temperatura, etc.

Todo lo anterior son sólo algunos ejemplos. En los próximos años iremos viendo innumerables formas de aplicar IoT en la cadena de suministro. Hemos de resaltar que el gran potencial de Internet de las Cosas no es simplemente la automatización. El hecho de poder recopilar mucha más información de todo lo que ocurre y poder analizar esta información con software Big Data y alimentar con ella a sistemas de inteligencia artificial permitirá plantear formas de gestionar la cadena de suministro que antes eran impensables.

Pero es importante no caer en la trampa de que la tecnología se convierta en un un fin en sí misma. Siguiendo la filosofía Lean Thinking, lo importante es crear valor para el cliente. Con tanto volumen de información generándose por dispositivos IoT, es fácil que dicha información acabe siendo un despilfarro. Deberá analizarse y utilizarse de forma que ayude a tomar decisiones para gestionar de forma más eficiente la cadena de suministro y, por tanto, crear valor para los clientes.

Las estanterías metálicas automatizadas serán claves en los almacenes conectados

Para aplicar Internet de las Cosas en los almacenes es necesario poder interactuar entre lo físico, es decir, la mercancía almacenada, y lo digital (control de stock, gestión de pedidos, etc.). Para ello, las estanterías metálicas deberán combinarse con sistemas de automatización. Los almacenes automáticos con transelevadores y los sistemas de preparación de pedidos automática diseñados y fabricados por ATOX Sistemas de Almacenaje son algunos del los sistemas que pueden desempeñar el papel “físico” en Internet de las Cosas.

Los transportadores de rodillos inteligentes de ATOX Soluciones Tecnológicas son modulares y energéticamente eficientes. Gracias a su versatilidad, puede integrar una gran variedad de sensores y adaptarse a las necesidades presentes y futuras de los almacenes. El transporte por rodillos desempeña el papel de “actuar físicamente” desplazando la mercancía dentro del almacén, clasificando automáticamente la mercancía actuando como sorter, y minimizando la necesidad de desplazamientos de los operarios.

Internet de las cosas: ¿presente o futuro?

En la actualidad, se está generando mucho ruido en los medios en torno a Internet de las Cosas, en su mayoría debido a las estrategias de marketing de los fabricantes de tecnología y proveedores de servicios de software. Esto es en parte para intentar adelantarse a la competencia y en parte por intentar acelerar artificialmente la creación de demanda, especialmente en el mercado de consumo. Pero lo cierto es que aún quedan varios escollos tecnológicos que resolver antes de que IoT se pueda adoptar de forma generalizada.

La estadísticas indican que las empresas suelen ser conservadoras a la hora de incorporar las tecnologías más recientes. Esto tiene todo el sentido si pensamos que Internet de las Cosas aún está en sus inicios, y los fabricantes tecnológicos introducirán sus tecnologías en el mercado para intentar posicionarse de forma aventajada, pero al final, algunas de esas tecnologías no serán ampliamente utilizadas y acabarán en desuso mientras que otras se impondrán. Las empresas no pueden asumir el riesgo de realizar grandes inversiones en la tecnologías que no tengan garantías de formar parte las que resulten prevalecientes.

Una de las principales limitaciones es que los dispositivos de conexión inalámbrica consumen demasiada energía y, cuando hablamos de miniaturización, las tecnologías actuales de baterías sólo proporcionan una capacidad muy limitada, con un tamaño y peso considerables.

Otro de los principales obstáculos a los que se enfrenta IoT es la seguridad. Si pensamos en que todas las cosas estén conectadas, una vulnerabilidad en el sistema permitiría a los hackers no sólo robar información, sino controlar los objetos físicos. Las consecuencias de esto serían tan graves, que la seguridad será una de las grandes barreras a las que tendrá que enfrentarse Internet de las Cosas.

Recordemos que cuando a principios de los 2000 se popularizaron las redes Wifi, la seguridad de las primeras versiones del estándar resultó ser fácilmente vulnerada, y hubo que esperar hasta versiones posteriores para disponer de unos niveles de seguridad más aceptables.

Además de la seguridad, habrá que tener en cuenta la privacidad. Aun en situaciones donde no haya fallos de seguridad, el que la mayoría de objetos estén conectados a Internet generando información significa que estaremos proporcionando mucha más información de la que nos gustaría compartir: cuándo, cómo y dónde usamos todos los objetos.

La seguridad y la privacidad tienen unas implicaciones tan importantes que será algo a lo que habrá que enfrentarse tecnológicamente, administrativamente y socialmente.

De lo que no hay duda es de que el potencial de Internet de las Cosas es tan grande que revolucionará la mayoría de los sectores y el logístico será uno de los que más resulten beneficiados. Además, dará lugar a nuevas oportunidades de negocio de las que aún no nos habremos dado cuenta. Pero la adopción de IoT será más lenta de lo que se está proclamando. Algunas estimaciones más sensatas indican que aún hará falta al menos una década para que Internet de las Cosas madure lo suficiente como para empezar a alcanzar todo su potencial. Lo más probable es que Internet de las Cosas se vaya introduciendo de forma tan progresiva en la industria, en la logística y en nuestras vidas que no lleguemos a ser plenamente conscientes del gran salto del que estaremos siendo testigos.

Si pensamos más allá en el futuro, en las próximas décadas se popularizarán los vehículos autotripulados, tanto de mercancías como de pasajeros, y su conexión a Internet será parte de su concepción. La maquinaria en las fábricas estará aún más automatizada y será controlada por inteligencia artificial, reduciendo la necesidad de intervención humana. Los sistemas de software de inteligencia aumentada evolucionarán de forma destacable y cada vez tendrán más información del mundo real de la que “aprender”.

Internet, y la revolución digital que ha implicado, ha sido uno de los principales avances del siglo XX. En el siglo XXI, lo será la unión de lo físico y lo digital con Internet de las Cosas.