Informe de 2021 sobre las tendencias globales del IoT
Entre septiembre y diciembre de 2021 realizamos una encuesta global entre nuestros clientes acerca del IoT. Tenemos 2.095 cuestionarios cumplimentados principalmente por ingenieros de soluciones del IoT de 60 países.
Los siguientes son los encuestados por región, de un total de 2.095 encuestas recibidas.
De los 2.031 participantes que revelaron su género, un 95% se identificó como de género masculino y un 5%, de género femenino.
El Internet de las cosas (IoT) ha sido una tecnología transformadora que ha proporcionado a las empresas mayor eficiencia, flexibilidad y oportunidades de crecimiento en la última década.
Sin embargo, cuanto mayor es la complejidad de los sistemas, más aumenta su vulnerabilidad. Este año, un 29% de los encuestados mencionó la seguridad del IoT como una gran prioridad. Aunque este parámetro ha disminuido (52% en 2018), la seguridad del IoT sigue siendo una de las principales preocupaciones de las organizaciones tanto como de los fabricantes que deben responder al aumento en la demanda de soluciones del IoT extremadamente seguras.
El segundo y tercer aspectos más importantes para los encuestados fueron la fiabilidad de las comunicaciones y el ecosistema del IoT.
A medida que los sistemas son cada vez más complejos, sus vulnerabilidades aumentan, y la seguridad sigue siendo la mayor preocupación en la implementación del IoT. Las preocupaciones se centran en la confianza, la seguridad y la privacidad.
Un 36% de los encuestados en 2020 dijo que enfrentaba desafíos relacionados con la seguridad en la adopción de la tecnología conectada para el IoT. Este porcentaje era un 40% en 2018, y pese a la disminución de un 4%, continúa siendo para muchos un obstáculo para la implementación.
El mercado del hardware para el IoT a crecido de forma exponencial impulsado principalmente por el crecimiento o de los componentes empleados en el sector, como las pasarelas industriales, los sensores y actuadores inteligentes y los controladores lógicos programables. Pero, ¿cuáles son los sectores que encabezan la adopción del IoT? El estudio muestra que los tres sectores a la delantera de la implementación del IoT son el control y la automatización industrial (25%), la domótica (18%) y la inteligencia artificial (12%).
En la domótica y el control y la automatización industrial, las comunicaciones entre máquinas (M2M) y la monitorización remota se proyectan como las implementaciones de más rápido crecimiento. Los ejemplos incluyen la monitorización remota de equipos y la optimización de procesos e instalaciones industriales, la electrónica de consumo y los dispositivos inteligentes.
La COVID-19 ha afectado el mundo de forma significativa. Ha aumentado la flexibilidad para muchas personas en el trabajo, pero ha tenido un impacto grave en la libertad de la vida cotidiana. En el mundo del IoT, hemos visto como la pandemia a impulsado y acelerado la implementación en el sector médico a un ritmo acelerado, cambiando la forma en la que se diagnostica, trata y monitoriza a los pacientes y apoyando el seguimiento y la gestión de inventario de las vacunas, entre otros. Con tal estallido en la demanda de mejores equipos médicos conectados, un 25% de los encuestados considera que la salud es el próximo sector que aprovechará la innovación del IoT para beneficiar la salud y bienestar de la humanidad.
La Industria 4.0 sigue en etapa de expansión, y el lento crecimiento de la Industria 4.0 y el IIoT en el sector de la fabricación se atribuye a diversos factores, como la dependencia de los sistemas antiguos, los procesos de integración complejos y la falta de destrezas y de un enfoque comercial.
Según los resultados de la encuesta más reciente, las dos principales razones para el crecimiento lento son las preocupaciones con respecto a la seguridad de los datos (32%) y la falta de una estrategia de negocios (30%) que obstaculiza la adopción y la integración de soluciones de fabricación inteligentes. El proceso de fabricación moderno está más interconectado que nunca, con más máquinas, equipos y empleados, que cuentan con el apoyo de sensores conectados a Internet, que transmiten datos por toda la planta. Los problemas surgen cuando las organizaciones no entienden la información que comparten en sus propias redes ni cómo usarla para integrar y mejorar su estrategia de negocios.
La tercera razón principal (29%) para el lento crecimiento de la Industria 4.0 es la dificultad y las limitaciones tecnológicas de la adaptación con sistemas antiguos complejos.
Los resultados de la encuesta sugieren que un 50% de los participantes no usa ningún tercero en el diseño de sistemas del IoT y prefiere usar el diseño interno para todas sus labores de desarrollo de sistemas del IoT. Esto les permite controlar mejor los plazos y un la velocidad de comercialización, los costes y la calidad de todos los desarrollos de aplicaciones del IoT. La mitad los participantes, no obstante, usa terceros para el diseño de sistemas del IoT, ya sea exclusivamente para todas las partes del diseño o en combinación con recursos de diseño internos.
El mundo está cambiando. Los datos se reúnen, comparten y usan de formas que pueden ser indeseables para los usuarios que no pueden controlar totalmente su información personal ni adueñarse de los datos que han reunido los dispositivos periféricos, y esto hace que la propiedad de los datos reunidos sea un factor crucial en el éxito de las aplicaciones del IoT.
Un 70% de los participantes piensa que la propiedad de los datos reunidos debe ser del usuario cuyos datos se reúnen. La propiedad de los datos del IoT se prefiere, en especial cuando no se puede garantizar la privacidad, y la identidad de la red y la actividad de la entidad pueden fácilmente resultar expuestas a terceros. Los usuarios son renuentes a compartir sus datos con las empresas por que temen que esto conlleve al robo de identidad o riesgos de ciberseguridad.
A medida que entramos en una nueva era del IoT, los desafíos que obstaculizan el crecimiento de este mercado incluyen la interoperabilidad de los dispositivos de diferentes fabricantes y la facilidad de desarrollo para nuevas aplicaciones de usuarios. Aquí el estudio arroja respuestas mixtas con respecto a lo que los participantes piensan que aceleraría la adopción del IoT: interoperabilidad (19%), facilidad de desarrollo (19%), necesidad de estándares abiertos (19%), estándares de conectividad (16%).
Una de las razones para la lentitud de la adopción del IoT es que no existen normas a nivel mundial para los diferentes dispositivos que se comunican entre sí, sino que cada conjunto de dispositivos se rige por protocolos diferentes. El ritmo de la innovación en el IoT es rápido, y aprovechar esta gran oportunidad del mercado requiere interoperabilidad entre todos los sectores, los clientes, las empresas y los productos que se conectan y el Internet de las cosas. Aún así los estándaares deben ser abiertos para permitir que cualquiera bajo dichos estándares diseñe y construya la tecnología fácilmente.
Las soluciones innovadoras de domótica, industriales, comerciales y gubernamentales allanan el camino para forjar el futuro del IoT. El estudio ha mostrado que el IoT sigue siendo un tema importante tanto para los clientes como para los socios, pero nadie se siente en una posición de liderazgo por ahora. Un 49% de los participantes solo sienten una confianza de 0 a 25% de que su empresa llevará la delantera en el IoT. ¡Todavía es demasiado pronto para saberlo!
Solo un 11% espera estar a la delantera del IoT y tiene una visión clara de su futuro.
El IoT tiene un gran potencial y las empresas que lo adopten pronto serán las que reciban los beneficios. Unas pocas empresas líderes ya están empezando; por ejemplo Google, Apple y Amazon empiezan a adoptar la domótica. Pero, ¿qué significa esto para otros clientes? ¿Cómo deben las empresas empezar a prepararse para un mundo cada vez más conectado por el IoT?
El IoT sigue siendo un área tecnológica del mercado nueva e inminente, y el principal factor de crecimiento en los últimos años. Un 30% de los participantes en la encuesta global de Farnell sobre el IoT considera que sus empresas son innovadoras en el IoT que quieren explorar las oportunidades de negocios y obtener ventajas competitivas creando soluciones del IoT. Un 27% de los encuestados simplemente quieren beneficiarse de las oportunidades que presenta el mercado.
Aunque el mercado de las soluciones del IoT crece rápidamente, desarrollar una solución del IoT en una organización es una decisión altamente estratégica. Requiere un compromiso serio y bastante tiempo para madurar. A medida que aumenta el número de empresas que adoptan el IoT, el ecosistema de desarrollo también madura.
Por ende es más importante que nunca para las empresas innovar con una solución del IoT en vez de simplemente seguir las tendencias del sector, ya que esto ofrece la mayor oportunidad de éxito.
Las aplicaciones del IoT están por todas partes (desde ciudades y fábricas hasta hogares inteligentes), lo que permite que las cosas se conecten e intercambien datos. Los datos reunidos para hacer posibles mejoras o reducciones de coste en diversos cargos mejoran la calidad, la eficiencia, los beneficios de cumplimiento y mantenimiento preventivo además de la durabilidad y la previsibilidad de rendimiento.
Pero a veces es difícil entender el potencial de cómo se puede usar el IoT y qué parte de la empresa se beneficia más. A esta pregunta en la encuesta un 48% de los encuestados contestaron que las mejoras en la productividad y la fabricación eran el principal objetivo. Esta era una nueva opción en la encuesta de 2020 y destronó a las "Aplicaciones operativas" que se consideraban el área principal de contribución del IoT y ocuparon el primer lugar en 2018 y 2019.
El IoT ofrece muchas ventajas a lo largo de todas las áreas de negocios, sin embargo la encuesta evidencia que la productividad y la fabricación inteligente son las áreas que más se benefician con el IoT.
Con el IoT, con frecuencia se requieren diversos lenguajes de programación para implementar un sistema del IoT funcional. No sorprende que los encuestados confirmaran que C/C++ sigue a la cabeza con un 65%, seguido por Python (45%) y Javascript (22%).
C/C++ ofrece capacidades avanzadas para ES, gestión de códigos, estructuras de datos y almacenamiento de archivos. Python proporciona un excelente soporte para el IoT con sus librerías y su capacidad para admitir plataformas basadas en microcontroladores.
Los dispositivos periféricos del IoT se comunican mediante canales estándares con cables o inalámbricos, mientras que la comunicación inalámbrica del IoT usa radiotransmisión de corto alcance con transmisores y receptores pero sin cables. La comunicación incluye recibir medidas de sensores, control remoto por parte de un operador humano remoto o control de dispositivos remotos. Tanto los dispositivos conectados con cables y de forma inalámbrica tienen un lugar en el Internet de las cosas.
Entonces, ¿qué tipo de conectividad deberían elegir para su solución del IoT y por qué? Los resultados sugieren que la comunicación inalámbrica lidera con un 77% mientras que un 23% de los encuestados prefiere la comunicación con cables. En el IoT, la información que fluye de forma inalámbrica entre los dispositivos periféricos, las pasarelas y las plataformas de nube requiere diversos tipos de soluciones para responder a diferentes requisitos. Las aplicaciones inalámbricas usan uno o más de los siguientes protocolos inalámbricos de corto y largo alcance: WiFi, Bluetooth de bajo consumo BLE, celular (4G/LTE/5G) LoRa, SigFox y protocolos patentados, para solucionar problemas, ahorrando tiempo y dinero.
Entre las opciones de conectividad inalámbrica, Wi-Fi es el protocolo inalámbrico preferido (66%) debido a su conectividad de largo alcance, seguridad y mayor transferencia. Gracias a los microcontroladores de bajo consumo más recientes con conectividad Wi-Fi integrados en los chips y a los módulos WiFi fáciles de integrar que permiten la retroadaptación del IoT en sistemas antiguos sin problemas.
No sorprende que los protocolos inalámbricos preferidos sean el celular (40%) y Bluetooth (BLE) (39%). La popularidad del Bluetooth ha aumentado en un 12% con respecto a los tres años anteriores (de 27% en 2018 a 39% en 2020), con el apoyo del nuevo BLE de bajo consumo y la rápida adopción del Bluetooth 5.0. La popularidad del protocolo celular también ha aumentado, aunque un ritmo menor, creciendo un 9% en los últimos tres años (de 31% en 2018 (38% en 2019) a 40% en 2020. No hay que olvidar la nueva palabra de moda, 5G, que mejora la conectividad posibilita los conceptos ampliando los límites de capacidad y haciéndolos realidad. 5G tiene el potencial de aumentar el ancho de banda celular en grandes cantidades, facilitando aún más las redes de grandes números de dispositivos en el Internet las cosas, y será una tecnología a seguir en 2021.
Un 23% de los encuestados aún prefiere la conectividad del IoT con cables. De ellos un 83% usa conectividad con cable Ethernet combinando la potencia del PoE 802.3af, la fiabilidad y la seguridad de la conexión. El PoE es una solución óptima para dispositivos de transmisión de alta velocidad, cámaras IP o teléfonos VoIP y admite Ethernet 10/100 Mb/s. El Ethernet también responde a muchas de las desventajas de la conectividad inalámbrica, como "no más puntos muertos de WiFi", transmisión más rápida y mejor fiabilidad.
La inteligencia artificial (IA) es un campo con una gran variedad de definiciones, pero en el contexto del IoT, la más relevante es la teoría de construir máquinas, razonamiento y representación de información inteligentes.
La inteligencia artificial presenta un conjunto de técnicas empleadas para hacer que las máquinas se comporten de formas que parecen inteligentes. A medida que disminuyen los costes del hardware y aumentan las velocidades de procesamiento, la IA es cada vez más omnipresente y se usa en aplicaciones más generalizadas.
Desde coches sin conductor hasta software de reconocimiento facial, la IA está cambiando la forma en que interactuamos con la tecnología alrededor del mundo.
Los encuestados respondieron si usaban inteligencia artificial en los diseños del IoT: Un 39% de los encuestados dijo que ya usa IA en sus diseños de aplicaciones del IoT. Sin importar la aplicación, están integrando la IA al aprendizaje automático, la robótica, las redes neuronales, la clasificación imágenes, en análisis de negocios, el reconocimiento de voz y la realidad virtual/aumentada. Del 61% restante de los participantes que no usan IA en sus diseños del IoT, un 47% está dispuesto a implementarla en su siguiente diseño o aplicación del IoT.
La generación actual de dispositivos del IoT no usa inteligencia artificial ni aprendizaje automático de modo significativo, pero la encuesta evidencia que en las generaciones futuras lo harán. Con nuevos dispositivos, servicios y aplicaciones creados a diario, los desarrolladores evolucionan constantemente con nuevas formas de aplicar la inteligencia artificial en sus implementaciones para crear cosas más inteligentes todos los días. La inteligencia artificial es el siguiente paso para el IoT.
Existen muchos desafíos en el desarrollo de hardware, y crear una solución de desarrollo del IoT no es la excepción. Es esencial tener el diseño correcto y esto exige entender todos los requisitos. Cuando del desarrollo de hardware se trata, muchas cosas pueden salir mal... por eso se llama desaROLLO. En el mundo del IoT, o los dispositivos conectados, las plataformas de hardware desempeñan un papel importante para proporcionar soluciones rentables y reducir los plazos de comercialización. Es esencial tomar la decisión correcta de utilizar diseños internos o soluciones listas para usar.
Es interesante que los ordenadores de placa única encabezan la lista por cuarto año consecutivo, y un 48% de los encuestados confirma usarlos para acelerar o simplificar el proceso de diseño. Los diseños internos personales siguen en segundo lugar (32%). Los ordenadores de placa única son muy atractivos para los ingenieros para el desarrollo de hardware del IoT, desde dispositivos hasta pasarelas de periféricos. Los ordenadores de placa única desempeñan un papel importante para proporcionar soluciones rentables, sin esfuerzo y con una gran red de soporte de la comunidad. Son pequeños, tienen conectividad en placa (Ethernet, WiFi, BLE), USB y otras funcionalidades (I2C, SPI, UART) y pueden ejecutar Linux recién desempacados. Las distribuciones Linux pequeñas embebidas reducen todavía más el área de superficie de memoria y almacenamiento (recursos cruciales en cualquier sistema embebido). Existen muchos ordenadores de placa única diferentes para necesidades de hardware específicas. Las cualidades y necesidades del desarrollador determinan en gran medida el ordenador de placa única adecuado.
Entre los ordenadores de placa única, la victoria se la lleva fácilmente Raspberry Pi (59%) seguido por Arduino (24%) y BeagleBoard (7%). Raspberry Pi sigue siendo la opción principal y dominando todo el mercado y es un candidato fuerte para los desarrolladores con su interfaz GPIO de fuente abierta, capacidad de interfaz inteligente y soluciones de conectividad.
Contrario a lo anterior, la opción obvia para un 32% de los encuestados es empezar desde cero y dejar que las especificaciones del sistema decidan dónde va cada cosa. Esto ofrece la oportunidad de determinar el conjunto ideal de especificaciones que proporcionarán excelente rendimiento al coste más bajo posible y con fiabilidad sólida. El dilema entre construir o comprar siempre ha sido complejo para las empresas. Por un lado, construir su propia solución cuesta tiempo y dinero, pero no hay nada como el control y la propiedad totales.
Dependiendo del proyecto, las soluciones de hardware del IoT requieren una cierta cantidad de potencia de computación. La potencia de procesamiento y la funcionalidad la determinan el microcontrolador/microprocesador. La siguiente pregunta que debe responder el desarrollador, tras el dilema de construir o comprar, es ¿qué microprocesador o microcontrolador / placa de desarrollo es el adecuado para mi diseño?”. Un 39% de los encuestados votó por las placas de desarrollo y microcontroladores de STMicroelectronics (36%), seguido por las placas de desarrollo de Microchip (21%) y los microcontroladores de Microchip (28%).
El componente principal de las implementaciones empresariales el IoT actuales es la plataforma de nube que desempeña un papel crucial para construir una infraestructura del IoT segura a gran escala e impulsar resultados comerciales sostenibles permitiendo a las empresas reunir, analizar y responder a los datos que provienen de sensores, dispositivos y aplicaciones. En esta era los datos son como el oro, así que hay que tenerlos bajo control.
Su negocio necesita soluciones de nube. ¿Cuáles deben implementar? Los encuestados claramente prefieren la nube personal (34%). La adopción de la nube personal ha aumentado del 30 al 34% en los últimos tres años. En contraste con las nubes empresariales gestionadas por la empresa, la popularidad de las nubes personales se justifica en la idea de que es más difícil que los hackers accedan a esta, no cuesta nada mensualmente y los datos están accesibles localmente.
Amazon AWS domina entre los proveedores de nube empresarial (22%), seguido por Google Cloud (20%) y Microsoft Azure (18%). IBM Watson no logra reclutar adeptos con facilidad entre los desarrolladores del IoT.
Con un número creciente de proveedores de nube y la disponibilidad de conjuntos de datos más grande, es más fácil que nunca almacenar los datos en la nube. El almacenamiento en la nube puede ser más económico y flexible que las opciones de almacenamiento de datos tradicionales. Algunos usuarios prefieren un servicio de nube personal de nivel empresarial mientras que otros eligen una solución de nube de clase empresarial, todo depende de las necesidades del usuario.
La tecnología de detección es crucial para los dispositivos conectados. Desde ubicar e identificar personas hasta monitorizar y asegurar infraestructuras esenciales, los sensores son los ojos y los oídos de una solución del IoT, capturan información crucial del mundo físico y la convierten en señales que se pueden medir de forma electrónica. Reunen información y la transmitan de forma inalámbrica a una pasarela que a su vez se conecta a un servicio de nube para su procesamiento.
La gestión y el despliegue efectivo de los sensores es una parte importante del proceso del IoT. Por ejemplo, si busca un sensor de temperatura, tenga en cuenta la resistencia térmica y la densidad. Cuanto mayor sea la capacidad de su sensor, mejor será para su diseño. ¿Qué hace que un sensor sea excelente para su aplicación? Depende de muchos factores, como el uso, la precisión y la vida útil de la batería.
Con tantos tipos de sensores disponibles veamos cuáles son los más comunes en las aplicaciones del IoT. Según el análisis de los resultados de la encuesta, los sensores ambientales son el tipo más común en las soluciones del IoT (40% en 2020, 45% en 2019) y se usan para medir temperatura, humedad, precisión, gas y más. Los sensores de movimiento son el segundo tipo de sensores más comúnmente usado en el IoT (21%).