Plataforma IOT

Una plataforma de IoT es una parte integral de cualquier servicio basado en el Internet de las Cosas. Puede ayudarte a acelerar el tiempo de comercialización, minimizar el riesgo, reducir el costo de desarrollo y ayudarte a llegar más rápido al mercado de los productos.

Si estás confundido acerca de las plataformas IoT, no estás solo. Muchos líderes de productos tienen el mismo desafío. Es un tema complejo y uno sobre el que en AlfaIOT recibimos muchas preguntas.

A propósito, ¿Qué es una plataforma de IoT?

Piensa en una plataforma de Internet de las cosas como un grupo de tecnologías que proporcionan los bloques de construcción para desarrollar tu producto. Las plataformas de IoT proveen la "infraestructura" que usas para crear las características específicas de tu solución.

El objetivo de una plataforma de IoT es proporcionar toda la funcionalidad genérica para tu aplicación, de manera que puedas concentrarte en la construcción de características que diferencien tu producto y añadan valor para tus clientes.

Al asumir la funcionalidad no diferenciada, las plataformas de IoT te ayudan a reducir el riesgo y el costo de desarrollo y a acelerar el tiempo de comercialización de tu producto.

Cuando la gente habla de plataformas IoT, a menudo se lanza a la jerga técnica como protocolos de transporte, motores de reglas, lagos de datos, etc. Si bien esas consideraciones son importantes y merecen una planificación cuidadosa, no ilustran claramente cómo una plataforma de IoT puede ayudarte.

Desglosemos las tareas clave que un producto de IoT debe realizar, destacando las funciones que debe cubrir tu plataforma de IoT. Un producto de IoT necesita hacerlo:

• Adquirir datos del mundo real a través de sensores
• Analizar los datos localmente (edge computing)
• Conectarse a la nube para transmitir datos y recibir órdenes
• Almacenar los datos en la nube
• Analizar los datos en la nube para crear una visión
• Ordenar a las "cosas" que realicen tareas específicas basadas en la comprensión
• Presentar las ideas a los usuarios

 Además, hay importantes capacidades "entre bambalinas" que las plataformas de IoT deberían proporcionar:

• Realizar todas las operaciones de forma segura a través de la pila de tecnología IoT
• Identificar y gestionar todos sus dispositivos de IoT a escala

Basándonos en esta descripción simplificada, una buena plataforma de IoT debería proporcionar las herramientas y la infraestructura para cubrir tantas de estas tareas como sea posible.

Por ejemplo, si tu plataforma de Internet de las Cosas es muy fuerte en análisis pero no te ayuda a transportar los datos de los dispositivos a la nube, entonces te quedas con un gran vacío. En la práctica, es probable que utilices más de una plataforma de IoT en tu producto, pero veremos más sobre eso más adelante.

Cómo encajan las plataformas IoT con su estrategia de producto

Antes de lanzarse al desarrollo de productos y a la selección de plataformas IoT debe asegurarse de que tiene una sólida estrategia de productos IoT.

Una estrategia sólida necesita cubrir estas tres áreas:

• Deseable (¿el mercado quiere tu producto?)
• Viable (¿existe un modelo de negocio en el que puedas ganar dinero con tu producto?)
• Viable (¿puedes construir tu producto?)

Las plataformas IoT le ayudan con la viabilidad al acelerar y reducir el riesgo en su proceso de desarrollo.

Pero ten en cuenta que la viabilidad sólo debe considerarse DESPUÉS de que tengas la conveniencia y la viabilidad. En otras palabras, debes asegurarte de que estás resolviendo un verdadero problema de tu cliente y que tu solución te llevará a ganancias financieras, antes de construir tu producto.

Como este post es sobre plataformas de IoT, nos centraremos en el área de decisiones tecnológicas del marco de decisiones IoT.

Las diversas categorías de plataformas IoT

Los productos de IoT son muy complejos porque tienen que integrar múltiples componentes a través de las 5 capas de la pila de tecnología IoT.

Dada esta complejidad, no es probable que encuentres una sola plataforma IoT que cubra todas las áreas de la pila de tecnología IoT. Por lo tanto, necesitarás unos pocos tipos diferentes de plataformas IoT para cubrir todo el espectro.

Las categorías más comunes de plataformas IoT son:

• Plataformas cloud (también conocidas como plataformas de habilitación de aplicaciones)
• Plataformas de conectividad
• Plataformas de dispositivos
• Plataformas de análisis de datos

Plataformas cloud IoT (Plataformas de Habilitación de Aplicaciones IoT)

Esta categoría de plataformas IoT proporciona los elementos básicos para su producto, incluyendo el consumo, el transporte, el almacenamiento, el análisis y la visualización de datos. Como su nombre lo indica, su objetivo es permitir el rápido desarrollo de su aplicación abstrayendo las complejidades de la construcción de una solución IoT.

Hay cientos de plataformas de Internet de las cosas en el mercado, por lo que puede ser desalentador averiguar cuál de ellas utilizar. Las plataformas de habilitación de aplicaciones vienen en todos los sabores, incluyendo:

• Plataformas industriales
• Plataformas de consumo
• Plataformas dirigidas a los desarrolladores
• Plataformas de alto nivel (arrastrar y soltar), buenas para la creación de prototipos o MVPs
• Plataformas que se centran en verticales específicas
• Plataformas en el lugar vs. Edge vs. Cloud

Algunos de los principales actores en el espacio de las plataformas cloud IoT incluyen:

• Microsoft Azure IoT
• AWS IoT
• Hitachi Vantara
• PTC

Plataformas de conectividad IoT

La conectividad es una parte integral de la pila de tecnología IoT, que conecta los dispositivos IoT con la nube o cualquier otro gran almacén de datos.

Muchos productos IoT (principalmente los cercanos al consumidor) dependen de Wi-Fi para conectarse a la Internet. En el caso de estos productos, la gestión de la conectividad podría incluirse en su plataforma de habilitación de aplicaciones. Por lo tanto, gastar tiempo y esfuerzo adicionales para garantizar la conectividad puede no merecer la pena.

Por otra parte, los productos que forman parte de lo que se denomina "IoT crítica", como máquinas de fabricación, automóviles conectados o la red inteligente, requieren de tecnologías de comunicación más sólidas para llegar a Internet. Por ejemplo, muchos de estos dispositivos IoT se basan en tecnologías celulares como la 4G, la 5G o la NB-IoT.

En este escenario, los datos no fluyen directamente del dispositivo IoT a Internet y a la plataforma en la nube. En su lugar, los datos viajan a través de una red celular administrada por un operador de red móvil, antes de ser enrutados a Internet.

Son muchos los beneficios de aprovechar la infraestructura de terceros para transferir datos desde el dispositivo IoT a la nube, incluyendo un ancho de banda dedicado, estrictos acuerdos de nivel de servicio de conectividad y mayor seguridad.

Pero trabajar con los operadores de redes introduce nuevos desafíos, incluida la complejidad añadida al conectar el dispositivo de IoT a una red móvil, y el mantenimiento de asociaciones con operadores celulares de todo el mundo para garantizar que su producto pueda funcionar a nivel mundial.

Aquí es donde entran en juego las plataformas de conectividad IoT.

Su función es gestionar sin problemas la conectividad entre sus dispositivos y su plataforma en la nube, a través de muchos operadores celulares (u otros tipos de operadores de redes especializadas como SigFox).

En lugar de que usted contrate a varios operadores, las plataformas de conectividad proporcionan una única interfaz para desplegar, supervisar y gestionar todos sus dispositivos en todo el mundo. Estas plataformas suelen incluir funciones adicionales como la supervisión del tráfico, la gestión de la conectividad, la geolocalización, la gestión de dispositivos, las actualizaciones por aire y el aprovisionamiento de dispositivos.

Entre los ejemplos de plataformas de conectividad de IoT se incluyen Curiosity de Sprint, Jasper de Cisco, IoT Accelerator de Ericsson y Pelion de ARM.

A medida que la industria se desarrolla, la línea entre la nube y las plataformas de conectividad de IoT está empezando a desdibujarse. Grandes actores de la nube como Microsoft y Amazon están implementando capacidades de conectividad incluidas en las plataformas IoT. También, las empresas que construyen plataformas de conectividad de IoT buscan ir "río arriba" y construir la funcionalidad que antes sólo se proporcionaba en las plataformas IoT en la nube.

Plataformas de dispositivos IoT

Las plataformas de dispositivos de IoT proporcionan bloques de construcción de hardware para desarrollar dispositivos de IoT. Y considerando que el hardware es generalmente la pata que más cojea para el desarrollo de productos de IoT, es importante considerar lo que ya existe en el mercado para acelerar sus esfuerzos.

La selección de la plataforma correcta para un dispositivo IoT depende de dónde te encuentras en la curva de adopción del producto IoT.

Muy pronto, durante la etapa de descubrimiento, quieres aprovechar todo el hardware disponible como sea posible. Sólo cuando te acercas al ajuste de producto-mercado y empiezas a conducir hacia despliegues a escala, es el momento de invertir en hardware personalizado.

La razón es que al principio, no tienes la validación de lo que resuelve exactamente los problemas de tu cliente. Por lo tanto, es mejor gastar su tiempo y dinero en la realización de experimentos rápidos, en lugar de construir hardware caro que no sabe que su cliente quiere.

A medida que gane tracción en el mercado, su enfoque cambiará desde el encaje del producto en el mercado, hacia la búsqueda de la rentabilidad. Es el momento de invertir en hardware personalizado para la miniaturización, la reducción del costo de la lista de materiales (BOM), una mayor duración de la batería, mejores acuerdos de la cadena de suministro, una mejor capacidad de servicio, etc.

Entonces, ¿cómo es una plataforma de dispositivos IoT? A continuación se presentan algunos ejemplos concretos para cada etapa del ciclo de vida de la adopción de la IoT.

Plataformas de dispositivos IoT - Ajuste del pre-producto al mercado

Su objetivo en esta etapa es la innovación. Esto requiere que entiendas las necesidades de tu cliente y propongas posibles soluciones para abordarlas. Tu enfoque debe ser crear prototipos rápidos que puedas compartir con tus clientes potenciales e iterar lo más rápido posible. Este es el momento perfecto para aprovechar todos los componentes de hardware disponibles para construir sus prototipos.

Puedes utilizar ordenadores monoplaca con sensores como el Arduino o el Pi de Frambuesa. Si necesitas hardware industrial, puedes probar plataformas de hardware como PXI o Compact RIO de National Instruments. También puedes usar un ordenador portátil y conectar sensores a través de USB o una tarjeta PCI. O usar un smartphone o un tablet ya que ya tienen muchos sensores.

Para un ejemplo de caso de uso, escuchen este episodio de mi podcast de Liderazgo de Productos de IO donde entrevisto al autor y entrenador ejecutivo Barry O'Reilly sobre cómo usó los iPhones para hacer un prototipo de una solución de IO para un sistema de tránsito.

Plataformas de dispositivos IoT - Al acercarse al ajuste entre producto y mercado

A medida que se aproxima al ajuste entre producto y mercado, podría necesitar desarrollar dispositivos IoT cada vez más personalizados que se asemejen más a la funcionalidad y el factor de forma de su producto final.

Para esta etapa, también puede aprovechar los componentes de hardware como Arduino, Beagle Bone, Raspberry Pi, o la versión OEM de CompactRIO como núcleo de su dispositivo. Su equipo de ingeniería de hardware puede utilizar estos bloques de construcción como parte de su propio hardware personalizado para crear un dispositivo IoT semi-personalizado.

En esta etapa, su enfoque no es sólo la funcionalidad sino también el factor de forma. La carcasa del dispositivo IoT, la interfaz de usuario del hardware, etc., son elementos que requieren el enfoque de tus equipos de ingeniería y diseño industrial.

Plataformas de dispositivos de IoT - A escala

Una vez que encuentres el producto en el mercado y estés listo para escalar, es hora de invertir en hardware personalizado. Su objetivo es optimizar el factor de forma, el costo, la cadena de suministro y la capacidad de servicio.

Las plataformas de dispositivos IoT que usó antes del ajuste en el mercado podrían ser demasiado caras o infladas para desplegarlas a escala. En esta etapa, es común rediseñar completamente tu dispositivo IoT para que cumpla con los objetivos específicos de tu producto y de tu empresa.

Las plataformas de dispositivos IoT que encontrarás en esta etapa, generalmente provienen directamente de fabricantes de chips como Intel, ARM, Nordic y Xilinx.

También puedes trabajar con proveedores de nube o de conectividad que pueden ayudarte a seleccionar e integrar el mejor hardware para tu producto IoT. También pueden asistirte con arquitecturas de referencia y socios que pueden ayudarte con el diseño y la fabricación de tu dispositivo IoT a escala. Por ejemplo, Verizon ofrece esto a través de ThingSpace.

Como hemos mencionado anteriormente, las líneas entre las diversas plataformas están empezando a desdibujarse. Hoy en día, se encuentran fabricantes de chips como ARM, que tienen una conectividad robusta y plataformas en la nube. O proveedores de Nube como Microsoft que tienen una robusta plataforma de dispositivos IoT (Azure Sphere).

Tengan en cuenta que un producto IoT debe integrarse perfectamente desde el dispositivo IoT, hasta la Nube. Para hacerlo, necesitarás ejecutar software especializado en tu dispositivo IoT. Este software es a menudo proporcionado por las empresas de la plataforma de la Nube IoT en forma de un SDK (kit de desarrollo de software). Asegúrate de que la plataforma de hardware

Plataformas de análisis IOT

El objetivo de un producto IoT no es recopilar datos. Es proporcionar información procesable a sus usuarios. Por eso el análisis de los datos es tan importante (si no más) que la recolección de los mismos.

La mayoría de las plataformas de la nube ya incluyen herramientas de análisis, que pueden ser suficientes para muchas aplicaciones.

Pero si su aplicación tiene requisitos adicionales en torno a la visualización, el procesamiento de datos, los gemelos digitales, la inteligencia artificial (AI.) o el aprendizaje automático (ML), una plataforma de análisis para la IoT puede acelerar su desarrollo.

Algunas de estas plataformas ofrecen capacidades analíticas genéricas que se pueden personalizar, mientras que otras ofrecen capacidades especializadas y específicas de la verticalidad, como la logística, el seguimiento de activos o el mantenimiento predictivo. Algunos ejemplos de plataformas analíticas para IoT son Watson de IBM, C3 AI, SparkCognition y UpTake.

¿Cómo seleccionar la plataforma IoT correcta?

Elegir la(s) plataforma(s) adecuada(s) para IoT puede ser desalentador. Hay cientos de opciones y proveedores en cada capa de la Pila de Tecnología IoT. Tendrás que investigar para determinar la mejor opción para ti.

Al seleccionar una plataforma IoT, debes considerar mucho más que las capacidades técnicas de su solución. Busca una combinación de capacidades técnicas, empresariales y operativas que se alineen con la estrategia de su empresa y con el punto en el que se encuentra en el ciclo de vida de adopción del producto.

Por ejemplo, si se encuentra al principio de su viaje, debe centrarse en las plataformas IoT que pueden ayudarle a construir y probar prototipos muy rápidamente. La escalabilidad, el costo y el conjunto de características deberían ser menos preocupantes.

A medida que se avanza hacia la adaptación al mercado y la escala, el enfoque debe cambiar hacia plataformas IoT con más escalabilidad, estabilidad y una huella global.

Ten en cuenta que cuando se está pasando a escala, es posible que tenga que volver a colocar su producto en una plataforma completamente nueva, y eso está bien. Como líderes de producto, necesitamos establecer expectativas claras con los ejecutivos e inversores. A medida que la adopción de su producto aumenta, no debería ser una sorpresa que tu equipo necesite pasar tiempo refactorizando el producto para escalar, lo que puede significar la transición a un nuevo conjunto de plataformas IoT para apoyar esta nueva etapa.

Aquí hay 5 áreas clave para buscar cuando se selecciona una plataforma IoT:

• Una compañía confiable. La tecnología IoT ya es bastante arriesgada tal como está. Confiar el núcleo de tu producto a una compañía sin garantías podría resultar contraproducente. Asegúrate de evaluar su reputación, estabilidad, finanzas y trayectoria.
• Un gran ecosistema. Busca una compañía con un ecosistema fuerte de aplicaciones y socios será una buena inversión en opcionalidad y expansión. La mayoría de los principales proveedores de plataformas IoT no hacen hardware por sí mismos, pero tienen un fuerte ecosistema de socios del cual tirar. Eso siempre es una buena señal.
• APIs abiertas. La extensibilidad será clave, así que asegúrate de seleccionar un proveedor que te dé acceso programático a la mayor cantidad de su funcionalidad posible.
• Enfoque vertical. Alinearse con un proveedor que entienda su industria es siempre una ventaja. Su solución estará diseñada para manejar su tipo de datos, análisis, e incluso ayudarle a cumplir con las regulaciones de la industria.
• Fuerte integración. Adoptar una nueva plataforma no es trivial. Busque empresas que tengan un departamento de soluciones (o servicios profesionales) que pueda formar a su equipo, ayudarle con la arquitectura y guiarle a través de la etapa de prueba de concepto.

En última instancia, estás buscando construir una asociación. Es una decisión compleja, y una que no puedes tomar solo. Requerirá que trabajes en conjunción con varios grupos de tu compañía, incluyendo Ingeniería, UX, Ciencia de Datos, Finanzas, y más.

¿Deberías construir o comprar tu plataforma IoT?

A esta altura, debería quedar claro que hay muchos beneficios al aprovechar las plataformas IoT disponibles en el mercado. Aunque pueda parecer evidente, créanlo o no, muchas empresas, en particular las que están impulsadas por la ingeniería, creen que necesitan construir cada una de las piezas de su solución IoT. Estas empresas suelen gastar años e incluso cientos de miles de euros en construir una infraestructura sin valor añadido, en lugar de centrarse en la construcción de características diferenciadas para servir a sus clientes.

Así que permíteme ser claro. Simplemente no necesitas construir la infraestructura completa para la IoT por ti mismo. No tiene sentido reinventar la rueda.

Al usar plataformas IoT disponibles comercialmente, se reducen los costos de desarrollo además de que tendrás más funcionalidad antes, con menos esfuerzo de ingeniería. Esto significa que puedes enfocar tu equipo de ingeniería en lo que realmente importa: tu propuesta de valor central.

Piénsalo. Los especialistas en plataformas IoT tenemos equipos de desarrolladores con una gran experiencia que mejoran las características, arreglan los errores y se aseguran de que la oferta de servicios sea sólida como una roca. Ese es nuestro negocio, así que tiene sentido invertir en él y mimarlo. Al aprovechar nuestro trabajo, la calidad y la estabilidad de tu producto se subirá a la ola de su inversión.