internet de las cosas y big data. los pilares de la cuarta revolución industrial

Investigador Asociado Internacional y Profesor Visitante de la Universidad de Medellín (Colombia)

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INTERNET DE LAS COSAS yBIG DATA: Los pilares de lacuarta revolución industrialTEZIUTLÁN (México), 11 de noviembre, 2015 Luis Joyanes Aguilar

© Luis Joyanes AguilarTeziutlán, México11 de noviembre, 2015

INDUSTRIA 4.0Siemens ha denominado a esta nueva industria emergente

Industria 4.0 (el rol de la automatización industrial) y

fabricación inteligente (smart facturing): “un modelo en el que los productos contendrán en sí mismos los requisitos de producción, instalaciones con producción integrada de toda la cadena de valor y flexibilidad de intervenir en el proceso de producción sobre la base de la necesidad real, lo que implicará un cambio en cómo se hacen las cosas”.

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Prof. Luis Joyanes Aguilar

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1ª y 2ª REVOLUCIONES INDUSTRIALES


Primera revolución industrial La primera revolución industrial supuso

posiblemente el mayor cambio socioeconómico, tecnológico y cultural en la historia de la humanidad desde el neolítico.

La economía basada en el trabajo manual

fue reemplazada por otra dominada por la industria y la manufacturera. Se caracteriza porque la tecnología celebra:

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Primera revolución industrial 1. El nacimiento del ferrocarril que revoluciona

y comienza a permitir el transporte de personas y mercancías en grandes dimensiones;

2. La máquina de vapor que incrementa notablemente la capacidad de producción con el carbón como materia prima, ya que era el combustible de la máquina de vapor, descubierta por James Watt (1785);

3. La principal fuente de energía será el carbón aunque va naciendo también el petróleo como materia prima. Un factor de impacto es el éxodo de personas del campo a la ciudad y el surgimiento del sector obrero.

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Segunda revolución industrial La segunda revolución industrial se convierte

en un proceso de innovaciones tecnológicas, científicas, sociales y económicas producidas en paralelo con la consolidación del capitalismo como sistema económico. Aparece el motor de combustión, se desarrolla el aeroplano y el automóvil, y como grandes inventos aparece el teléfono y la radio.

Las principales fuentes de energía son el gas y el petróleo. Aparecen materias primas derivadas del petróleo y otras que no proviene de la naturaleza tales como el plástico y otros tipos de tejidos que se van a usar en la industria textil; la madera deja de usarse en profusión y la utilización de minerales aumenta Página –6–


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3ª y 4ª REVOLUCIONES INDUSTRIALES


LAS REVOLUCIONES INDUSTRIALES

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LAS REVOLUCIONES INDUSTRIALES

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EL ORIGEN DE LA 4RILos conceptos fundamentales nacen de:La digitalización del mundo físico que

impulsarán el crecimiento económico, la revolución tecnológica que viene conocida por muchos, como la cuarta revolución industrial,

cambiará la industria tanto o más que el internet de consumo ha cambiados los medios, las comunicaciones, el ocio y la publicidad en la última década

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EL ORIGEN DE LA 4RILa nueva tecnología fusiona big iron (gran hierro) con big data (grandes volúmenes de datos) para crear máquinas brillantes, señalaba Jeff Immelt, presidente de General Electric, en un documento industrial publicado a finales de 2012, acuñando, a su vez, el término:

Internet Industrial.

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UN MUNDO UBICUO La conectividad de las máquinas y el análisis de

grandes cantidades de datos en tiempo real dibujan nuevos modelos de producción y sistemas de fabricación.

En el año 2020 habrá 25.000-50.000 millones de dispositivos conectados en un mundo con más de 7.000 millones de habitantes.

En este número ya no sólo se cuentan las computadoras personales (laptops), las tabletas, los teléfonos inteligentes, videoconsolas… sino todos los objetos conectados entre sí y a través de la red Internet.

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IoT: Big Data, imp. 3D, ponibles…La nube. Almacenamiento y servicios IoT es una plataforma gigantesca en la que

confluyen nuevas y potentes tecnología como M2M (conexión máquina a máquina, entre máquinas),

Big Data (análisis de grandes volúmenes de datos, especialmente en la nube),

La fabricación aditiva de modelos digitales (impresoras 3D) o

Los dispositivos ponibles (wearables) –relojes inteligentes, anillos inteligentes, ropa inteligente, etc. -.

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LA TERCERA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL: LA FÁBRICA DEL FUTURO (THE ECONOMIST)

La prestigiosa revista The Economist*, referencia mundial en temas de economía, publicó el 21 de abril de 2012, un informe que denominó Social Manufacturing (“A Third Industrial Revolution”) y que se centró en la producción manufacturera mundial y afectará a la economía

global. Este fenómeno lo denominó Fabricación Social y cambiará radicalmente la forma en que se fabrican los productos.

*The Economist. “Manufacturing: The Third Revolution”, 21 de April, 2012. www.economist.com/node/21553017

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FÁBRICA DEL FUTURO (THE ECONOMIST)

Esta revolución se sustentará en la digitalización de la fabricación y Economist consideraba que se estaba a las puertas de un cambio social gigantesco.

En la práctica la impresión 3D es la espina dorsal de esta nueva fabricación.

Así en el proceso industrial, los diseñadores e ingenieros crean objetos tridimensionales con sus computadores. Cuando se hace “clic” en el botón “imprimir”, en una sala contigua o en una sala que pueda estar en otro país, una impresora 3D empieza a moverse y capa a capa, el objeto se crea.

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En lugar de tinta, la impresora utiliza materiales con base en plástico o nailon.

Economist anuncia que ya en esa época, había empresas y emprendedores fabricando calzado listo para llevar, piezas especiales para vehículos o fundas para teléfonos iPhone personalizados.

La revista sostiene que la fabricación aditiva (nombre más fiel de impresión en 3D) es la punta de lanza de la revolución actual, o como la denominó, tercera revolución industrial o la era de la impresión 3D.

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La fabricación digital o fabricación aditiva,, es una nueva forma de diseñar y fabricar productos y también el concepto que se tiene de fábrica.

En esencia, la fábrica del futuro se apoya en la fabricación digital. Pero entonces, ¿qué es la fabricación digital? Bajo esta denominación nos estamos refiriendo a la forma en que fabricamos los productos

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En muchos países de Europa y en Estados Unidos existen ya empresas diseñando, fabricando y vendiendo productos de alto valor para sectores como el aeronáutico, médico, implantes… creando un gran valor añadido y generando unos resultados en calidad y en rentabilidad francamente muy positivos.

La fábrica del futuro sigue pronosticando Economist, no dependerá de costosos utillajes de fabricación, al contrario, la actividad de alto valor añadido permite estar cerca del consumidor final y responder ágilmente a los cambios de la demanda de manera local.

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LA CUARTA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL. LA ERA DEL INTERNET DE LAS COSAS

El nacimiento de la cuarta revolución industrial se confirmó en la Feria Tecnológica CeBIT 2015, HANNOVER (16 al 20 de marzo de 2015), uno de los eventos de referencia mundial junto con CES Las Vegas (que se celebra un par de meses antes, enero 2015) y que abordaron esta cuarta revolución industrial

http://www.cebit.de/home [consultado 8 diciembre, 2014]

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INTERNET DE LAS COSAS. LA GRAN OPORTUNIDAD PARA IMPULSAR LA ECONOMÍA Y LOS NEGOCIOS

Gartner en su prestigioso IT Glossary define IoT como : “Una red de objetos físicos que contienen tecnología embebida para comunicar y medir o interactuar con sus estados internet o el ambiente exterior”.

Cada objeto físico podrá tener su identificador propio, su protocolo de Internet (IP),

máxime desde que se ha implantado el protocolo IPv6 que permite miles de millones de referencias IP, prácticamente, sin límites, al contrario de lo que sucedía con el protocolo anterior IPv4.

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INDUSTRIA 4.0 CONECTADA (España, julio 2015)

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http://www.publicpolicy.telefonica.com/blogs/wp-content/uploads/2015/07/ic40.jpg


Presentación INDUSTRIA CONECTADA

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Industria Conectada 4.0 y tecnologías que lo hacen posible (Telefónica, julio 2015)

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PARADIGMAS TECNOLÓGICOS I. 4.0

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FABRICACIÓN INTELIGENTE

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INDUSTRIA 4.0

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INDUSTRIA 4.0

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INDUSTRIA 4.0

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BIG DATA: Fundamentos


LA AVALANCHA DE DATOS, 2013Twitter: (redes sociales) 90 millones de tuits (tweets) por día que representa 8

Terabytes. Boeing: (industria) Vuelo transoceánico de un jumbo puede generar 640

Terabytes. Wal-Mart: (comercio) 1 millón de transacciones por hora que se estima que

alimenta una base de datos de 2.5 petabytes. Google procesa al día 20 PB de

informaciónPágina –31–


EL UNIVERSO DIGITAL DE DATOS, 2015 Séptimo estudio de EMC sobre el universo digital. El

estudio de este año, titulado El universo digital de las oportunidades: información valiosa y el aumento del valor de la Internet de las cosas, con investigación y análisis de IDC, revela cómo la aparición de las tecnologías inalámbricas, los productos inteligentes y los negocios definidos por software desempeñan un papel fundamental en el crecimiento exponencial de los datos en todo el mundo. Debido, en parte, a Internet de las cosas, el universo digital se duplica cada dos años y se multiplicará por diez entre 2013 y 2020 (de 4,4 zetabyttes a 44 zettabytes) Página –32–


EL UNIVERSO DIGITAL DE DATOS, 2015Qué comprende la IoT

La Internet de las cosas (IoT) comprende miles de millones de objetos cotidianos equipados con identificadores exclusivos y la capacidad de grabar, enviar y recibir datos automáticamente.

Por ejemplo: un sensor en el calzado que hace un seguimiento de la velocidad de una persona o un puente que hace un seguimiento de las naves de tránsito.

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EL UNIVERSO DIGITAL DE DATOS, 2015 Los datos de estos dispositivos conectados

representan un 2% de los datos mundiales hoy en día. IDC pronostica que, para el 2020, la cantidad de dispositivos conectados crecerá a 32.000 millones lo que representaría el 10% de los datos mundiales.

La Internet de las cosas también ejercerá una gran influencia en las gigantescas cantidades de “datos útiles” que se pueden analizar del universo digital.

En el año 2013, solo el 22% de los datos en el universo digital se consideraron datos útiles, pero menos del 5% de esos datos útiles se analizaron.

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¿Qué sucede en 1´ en INTERNET (2012)

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Informe de GP Bullhound, el banco de inversión líder en Europa (2012 vs 2013)

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MAPA DE ETIQUETAS DE BIG DATA

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EXPANSIÓN, de Wall Street Journal, 1 de abril 2013 (casos de estudio) UPS

UPS comenzó a instalar sensores en sus vehículos de reparto para conocer su velocidad y ubicación, si el cinturón de seguridad del conductor está abrochado... Al combinar su información de GPS y los datos de sensores sobre rendimiento en más de 46.000 vehículos, UPS recortó 136 millones de kilómetros de sus rutas.

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APLICACIONES DE BIG DATA Los Gigantes de Internet como Google, Amazon o

Facebook basan su éxito en el valor de los “big data” sin ellos tendrían serias dudas de supervivencia.

Big data es el nuevo petróleo, oro o maná de la década. IBM, SAP ,Oracle, Cisco… los han sistematizado para adaptarlas a todo tipo de empresas.

Google comenzó a gestionar Big Data desde su nacimiento en 1998, para indexar sus búsquedas”

Big data ha saltado de Internet al mundo real, y las empresas investigan sus aplicaciones para mejorar la gestión, ahorrar consumos o lanzar nuevos servicios.

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APLICACIONES DE BIG DATALa industria aérea comercial podría

ahorrar 30 millones de dólares en 15 años con la recogida de datos realizada por los sensores que GE coloca en los motores de los aviones.

Trece de las 25 mayores cadenas hoteleras de todo el mundo efectúan ya sus inversiones y sus ofertas comerciales, incluso el color de las paredes de los restaurantes o las habitaciones, cada vez más en función de sofisticados sistemas de análisis de datos de clientes (MINERÍA DE DATOS) Página –42–


APLICACIONES DE BIG DATALas farmacéuticas y las aseguradoras

de todo el mundo han sumado la fuerza de sus datos para acelerar la investigación contra el cáncer, el alzhéimer y otras lacras de la sociedad.

“hacer predicciones de comportamientos futuros de pacientes” son grandes ventajas de big data, que puede “mejorarnos la vida hasta límites insospechados”.

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: GartnerGartner* define “Big data” como

un conjunto de datos de gran volumen, de gran velocidad y procedente de gran variedad de fuentes de información que demandan formas innovadoras y efectivas de procesar la información

www.gartner.com/id=2100215

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: Gartner“Big Data es la capacidad de

analizar grandes volúmenes de datos de diferentes tipos y a gran velocidad, para mejorar los procesos de negocio actuales o crear nuevas áreas de oportunidad”.

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: IBM

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: IBM (5V-6V)

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: IBM VOLUMEN de datos procesados por las

empresas ha crecido significativa y exponencialmente.

Google procesa 20 petabytes al día

En 2020 se esperan 42.000 millones de pagos electrónicos.

La Bolsa de Nueva York genera UN terabyte de datos al día

Twitter genera 8 TB Página –48–


DEFINICIÓN DE BIG DATA: IBMVELOCIDAD. Rapidez con la que se

accede a los datos. La velocidad del movimiento, proceso y captura de datos, dentro y fuera de la empresa ha aumentado considerablemente.

Flujo de datos a alta velocidad.eBay se enfrenta al fraude a

través de PayPal analizando cinco millones de transacciones en tiempo real al día.

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DEFINICIÓN DE BIG DATA: IBMVARIEDAD: Big data es cualquier tipo

de dato – estructurado y no estructurado - tales como texto, datos de sensores, datos entre máquinas (M2M), archivos “logs”, audio, vídeo, flujos de clicks, XML, datos en streaming, cotizaciones bursátiles, medios sociales,

Una creciente variedad de datos necesitan ser procesados y convertidos a información

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Propiedades fundamentales de Big Data

…Página –51–

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IoT (Internet of Things)

INTERNET DE LASCOSAS


MACHINE TO MACHINE (M2M) Intercambio de información en formato de datos

entre dos puntos remotos, bien a través de red fija o móvil sin interacción humana con características específicas en cuanto a tráfico y tarjetas SIM e integradas en la fabricación de dispositivos

Automatización de los procesos de comunicación entre máquinas, entre dispositivos móviles (celulares) y máquinas (Mobile to Machine) y entre hombres y máquinas (Man to Machine)

En 2011 había más de 1.500 millones de dispositivos alrededor del mundo conectados entre sí; 15.000 millones en 2013. Previsiones de Cisco, 25.000 millones para 2015

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INTERNET DE LAS COSAS (OBJETOS)Cada día aumenta el número de

dispositivos de todo tipo que proporcionan acceso a Internet. Las “cosas” que permiten y van a permitir estos accesos irá aumentando con el tiempo. Ahora ya tenemos videoconsolas, automóviles, trenes, aviones, sensores, aparatos de televisión, … y pronto el acceso se realizará desde los electrodomésticos Página –54–


DEFINICIÓN DE LA UIT DE IoT https://itunews.itu.int/Es/4503-Internet-de-las-

cosas-Maquinas-empresas-personas-todo.note.aspx

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DEFINICIÓN DE IoT DE LA UIT La definición que da la UIT de Internet de las cosas es

"infraestructura mundial de la sociedad de la información, que ofrece servicios avanzados interconectando cosas (físicas y virtuales) utilizando las tecnologías de la información y la comunicación compatibles existentes y en evolución". La definición fundamental de la UIT, publicada el 4 de julio de 2012, es útil para comprender el concepto y un buen punto de partida para seguir analizando e investigando la Internet de las cosas. Es importante que la UIT señale que la Internet de las cosas es una "visión", no una sola tecnología, y que tiene "consecuencias tecnológicas y sociales".

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VENTAJAS Y RIESGOS DE IoTVENTAJAS Y OPORTUNIDADES CISCO, ERICSSON,… prevén que para el año 2020 habrá

cerca de 50 mil millones de dispositivos conectados a Internet, capaces de comunicarse entre sí, desde automóviles, aparatos de consumo en el hogar, teléfonos inteligentes, marcapasos, televisores, carros (coches), ropa inteligente, electrodomésticos, puertas - ventanas de hogares y edificios, PCs, tabletas… Infinitas ventajas

RIESGOS*…Hackers “maliciosos”, ciberespionaje … * Cibereespionajes, piratas y mafias, El País, febrero 2013 http://elpais.com/elpais/2013/02/19/eps/1361281322_025092.html Página –57–


APLICACIONES DE IOTEntre los servicios que pueden mejorar

significativamente se encuentran el suministro y consumo de energía o de agua, el transporte y la movilidad, la seguridad ciudadana y la protección civil, la creación de un entorno favorable para los negocios, el gobierno de la ciudad, la transparencia y participación ciudadanas, el soporte al turismo y al comercio, la gestión de residuos, la gestión del mobiliario urbano, la eficiencia energética de los edificios o la gestión de los aparcamientos. Página –58–


APLICACIONES DE IOT Otros campos de aplicación: La sanidad, para

monitorizar a los pacientes y conectarlos a los médicos y demás profesionales sanitarios; los sectores de la energía y del transporte, para conectar a proveedores y clientes; el sector del retail, para predecir cuándo comprarán los consumidores; las telecomunicaciones y los servicios de información; los servicios financieros; o las fábricas inteligentes.

El marketing y la publicidad, la educación, los vehículos o los juegos y el entretenimiento conectados o las redes eléctricas inteligentes, en los que las nuevas posibilidades alcanzan rendimientos máximos.

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Ciudades inteligentes (smart cities)

INTERNET DE LASCOSAS


LAS CIUDADES INTELIGENTES (SMART CITIES) La definición de ciudad inteligente ha ido variando y

seguirá variando a medida que la IoT avance y evolucione en beneficio del ciudadano. Las ciudades inteligentes, o al menos, las que mayor impacto están produciendo, son aquellas pioneras en el desarrollo y mejora de variables de sostenibilidad y eficiencia energética, movilidad y transporte, atención ciudadana y seguridad o competitividad y economía, que con seguridad mejoran y cambian la forma de vivir y trabajar de sus ciudadanos. Las plataformas de IoT, Big Data y Open Data, son las que impulsan a las ciudades para su conversión en ciudades digitales.

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CIUDADES INTELIGENTES (Smart Cities)

Las ciudades inteligente pueden ser un buen ejemplo de lo que es capaz de dar de sí el Internet de las Cosas.

En ellas, la combinación de dispositivos, sensores, redes de comunicaciones, capacidad de almacenamiento y de procesamiento y plataformas de gestión hacen posible unas ciudades en la que se prestan servicios de una forma más eficiente y sostenible, mejorando la vida de los ciudadanos, las posibilidades de los negocios y el atractivo de la propia ciudad para conseguir turismo, talento e inversiones

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PRESENTE Y FUTURO DE LA CIUDAD Ahora bien, la ciudad más cerca de usted podría estar

a la espera de una renovación extrema. En el futuro, todo lo que hay en una ciudad, desde la red eléctrica pasando por las tuberías de alcantarillado y hasta las calles, edificios y automóviles estarán conectados a una red.

Habrá edificios que le apagarán la luz, carros que se manejen solos encontrarán ese tan anhelado espacio de parqueo. Hasta los basureros serán inteligentes.

Pero, ¿cómo nos preparamos para este futuro inteligente? ¿Quién hará un monitoreo y controlará los sensores que paulatinamente estarán más presentes en cada edificio, poste de luz y tubería? ¿Es ese el futuro que queremos?

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PRESENTE Y FUTURO DE LA CIUDADLos embotellamientos (TRANCONES)

son probablemente uno de los principales problemas de las grandes ciudades.

Gracias a la información disponible se puede predecir dónde pasarán los trancones.

La compañía israelí Waze (ahora de Google) le pide a los ciudadanos ayuda para resolver el problema y, con base en los datos de viajes reales enviados masivamente por sus fuentes, crea un mapa de las condiciones en tiempo real.

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PRESENTE Y FUTURO DE LA CIUDADLas ciudades inteligentes

necesitarán redes inteligentes en las que todo esté conectado.

"Necesitamos construir ciudades que se adapten a las necesidades de sus ciudadanos pero antes no era posible porque no había información suficiente"

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CIUDADANÍA DIGITAL versus PRIVACIDAD

¿Es una ciudad con sensores una ciudad con censura?

La primera fase de las ciudades inteligentes puede ser emocionante. La ciudad se convierte en un laboratorio viviente de tecnologías inteligentes que pueden gestionar todos los sistemas: desde el agua, al transporte, la seguridad, la basura, la energía limpia, etc.Pero, ¿en qué punto esta ciudad repleta de sensores puede convertirse en una ciudad que censura? En muchos sentidos, cuando ponemos en común todos los sistemas digitales que están en funcionamiento en una ciudad, tenemos una especie de "llave en mano" hacia una ciudad con censura.Página –66–


LAS CIUDADES INTELIGENTES (SMART CITIES)Smart City Expo World Congress, de

Barcelona (18 al 24 de noviembre, 2014) se definió “Smart city” como:

“un concepto amplio que integra muchas de las áreas de interacción de una ciudad desde la movilidad, la energía o el medio ambiente hasta la gobernanza. El concepto se ha demostrado tan potente que <<smart city>> ha llegado más allá de su punto de partida hasta cómo reaccionar a ellos, el control remoto, internet, la nube y muchos otros conceptos”

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LAS CIUDADES INTELIGENTES (SMART CITIES) En la página principal del congreso se destacan las áreas de

interés que se consideraron en el desarrollo de la ciudad inteligente:

Energía (EG) Tecnologías de la Información (TI) Ciudad Colaborativa y Sociedad Inteligente (CC) Medio urbano sostenible (SB) Movilidad (MO) Resilencia y seguridad urbana (CR) (La resilencia urbana se

refiere a la capacidad de la ciudad para reaccionar ante situaciones inesperadas, como desastres naturales o accidentes que podrían causar interrupciones a los servicios o redes de transporte).

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LAS CIUDADES INTELIGENTES (SMART CITIES)

Las ciudades inteligentes se caracterizan, esencialmente por el despliegue de sensores que miden las vibraciones y el estado de los materiales de edificios, puentes, vías de comunicación y otras infraestructuras para evaluar su salud estructural y saber cuándo se deben hacer reparaciones. Otra infinidad de sensores se despliegan por las ciudades para medir los niveles de contaminación acústica de los distintos barrios, para optimizar las rutas de vehículos y peatones, y también avisar al público en caso de peligro por agentes tóxicos

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LOS SENSORES EN LAS SMART CITIES . Se han popularizado los sensores colocados en

los bordillos de las aceras para señalar a los conductores de plazas libres en aparcamiento (parqueo); sensores en los vehículos para obtener datos sobre las horas del día en que se utilizan, los lugares donde se encuentran y las distancias recorridas en un periodo dado de tiempo, estos datos se proporcionan a las compañías de seguros con el objeto de predecir riesgos y así determinas las tarifas de las pólizas de un modo más ajustados

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LOS SENSORES EN LAS SMART CITIES . Los sensores instalados en el alumbrado público

hacen que éste se encienda (prenda) y se apague en respuesta a la luz del entorno que los rodea. Cada vez más los ayuntamientos comienzan a instalar sensores en los cubos y contenedores de basura para determinar la cantidad de residuos y así optimizar la recogida.

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El Proyecto EPIC de la UE (EU Platform for Inteligent Cities) de Smart City Sus definiciones varían ampliamente y van desde

el uso discreto de nuevas aplicaciones tecnológicas tales como RFID o la Internet de las cosas (IoT) o el Big Data; a una concepción más holística de inteligencia, integrando el trabajo que está estrechamente relacionado con el concepto de Living Labs y los servicios generados por los usuarios (user-generated services).

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VENTAJAS Y RIESGOS DE IoTVENTAJAS Y OPORTUNIDADES CISCO, ERICSSON,… prevén que para el año 2020 habrá

cerca de 50 mil millones de dispositivos conectados a Internet, capaces de comunicarse entre sí, desde automóviles, aparatos de consumo en el hogar, teléfonos inteligentes, marcapasos, televisores, carros (coches), ropa inteligente, electrodomésticos, puertas - ventanas de hogares y edificios, PCs, tabletas… Infinitas ventajas

RIESGOS*…Hackers “maliciosos”, ciberespionaje … * Cibereespionajes, piratas y mafias, El País, febrero 2013 http://elpais.com/elpais/2013/02/19/eps/1361281322_025092.html Página –73–


PLAN NACIONAL DE CIUDADES INTELIGENTES, ESPAÑA (UE) En marzo de 2015 se ha publicado en España, por

el Ministerio de Industria, Energía y Turismo, en colaboración con otras instituciones y siguiendo las directrices de la Unión Europea:

Plan Nacional de Ciudades Inteligentes, dentro de la Agenda Digital para España que a su vez está integrada en la Agenda Digital Europea

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IoT. Internet of Things

TECNOLOGÍASWEARABLES(ponibles, vestibles…)


TECNOLOGÍAS WEARABLES (PONIBLES) verbo poner que alude al hecho de que estos

objetos tecnológicos se pueden llevar puestos. Tecnología wearable hace referencia al conjunto

de aparatos y dispositivos electrónicos que se incorporan en alguna parte de nuestro cuerpo interactuando con el usuario y con otros dispositivos (teléfonos inteligentes, p. e.) con la finalidad de realizar alguna función específica. Cada día existen más dispositivos ponibles: relojes intelgientes (smartwatches), pulseras para monitorizar nuestro estado de salud, anillos, zapatillas de deportes con GPS incorporado, camisetas, gafas, pantalones…

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TECNOLOGÍAS PONIBLES o LLEVABLES (Wearables)Gafas inteligentesRelojes inteligentesPulseras inteligentesAnillos inteligentesRopa inteligente….

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Dispositivos inteligentes

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http://www.gitsinformatica.com/wearable%20computing.html



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Reloj inteligente de APPLE

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http://www.abc.es/tecnologia/redes/20140924/abci-proteccion-datos-alerta-riesgo-201409241729.html


APPs para teléfonos inteligentes

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Runtastic, una de las aplicaciones para smartphone más conocidas para dejar registro y hacer seguimiento de tus logros en la mayoría de los deportes. Compatible con iOS y Android,

http://www.tecnologiaswearables.com/2014/08/primeras-impresiones-de-orbit-el-monitor-de-actividad-de-runtastic/


Pulseras inteligentes Samsung /Garming…

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http://www.tecnologiaswearables.com/2014/08/la-pulsera-inteligente-gear-fit-de-samsung/

http://www.tecnologiaswearables.com/2014/07/te-presentamos-a-vivofit-la-pulsera-inteligente-de-garmin/

http://www.tecnologiaswearables.com/2014/07/la-pulsera-lg-lifeband-touch-de-un-vistazo/


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http://www.madridgeekgirls.es/wp-content/uploads/2014/04/wearable-technology2.jpg

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La cuarta revolución industrial

TECNOLOGÍASADITIVAS(Impresión 3D)


EL NUEVO MODELO DE FABRICACIÓN ADITIVA: LA IMPRESIÓN EN 3D

Las impresoras 3D existen desde mediados de los años ochenta, pero hasta hace apenas un lustro solo las grandes compañías de sectores mu punteros podrán acceder a la tecnología necesaria. Emrpesas estadounidenses como 3D Systems y Stratasys fabrican desde hace tres décadas impresoras capaces de producir prototipos y moldes de una gama de materiales bastante amplia, desde polímeros como el nailon hasta metales como el titanio.

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IMPRESIÓN EN 3D (ADITIVA) Los orígenes de la impresión en 3D se remontan a

finales de la década de los ochenta, cuando algunas empresas y grupos de investigadores, sobre todo en la Universidad de Texas en Austin, idearon máquinas que en cuestión de minutos convertía un diseño digital en modelos tridimensionales.

La investigación evolucionó y hoy día sigue dos direcciones:

Aficionados y emprendedores tienen la oportunidad de improvisar todo tipo de modelos de plástico con máquinas que no superan los 2000 dólares. Ello facilita la creación de nuevos objetos.

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IMPRESIÓN EN 3D En la otra dirección, los grandes fabricantes están

desarrollando métodos industriales para producir piezas de avión y dispositivos biomédicos como prótesis de cadera.

Para ello se requieren máquinas equipadas con aparatos láser y cuyo precio no baja de los 30.000 dólares. Sus productos, sin embargo, pueden llegarse a venderse por un millón de dólares.

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IMPRESIÓN EN 3DEstas impresoras utilizan polímeros,

metales u otros materiales líquidos o en polvo.

Para 2030 la impresión en 3D podría haber reemplazado varios de los procesos tradicionales de producción en masa, como la fundición, el moldeado y el mecanizado, sobre todo en la fabricación de series limitadas o de productos personalizados. Página –89–



EL NUEVO MODELO DE FABRICACIÓN ADITIVA: LA IMPRESIÓN EN 3D

Las impresoras 3D existen desde mediados de los años ochenta, pero hasta hace apenas un lustro solo las grandes compañías de sectores mu punteros podrán acceder a la tecnología necesaria.

Empresas estadounidenses como 3D Systems y Stratasys fabrican desde hace tres décadas impresoras capaces de producir prototipos y moldes de una gama de materiales bastante amplia, desde polímeros como el nailon hasta metales como el titanio.

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La ROBÓTICARobots colaborativos (COBOTS)y los automóviles (carros) sin conductor


AUTOMATIZACIÓN Y ROBÓTICALa automatización y la robótica

“avanzada” es un hecho, con sistemas artificialmente inteligentes, robots colaborativos que garantizan la automatización de nuevas tareas y el uso de robots en pequeñas y medianas empresas. La transformación robótica y digital convergen en sistemas inteligentes que son flexibles, con una integración optimizada, una programación mejorada y unos costes de implantación reducidos.

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ROBOTS COLABORATIVOS (COBOTS) Sin embargo, los últimos avances en la tecnología

robótica, electrónica y procesadores han dado paso a una nueva era en la automatización industrial: la de los robots colaborativos o cobots.

Son similares al robot tradicional pero con una mayor interacción con los operarios de las fábricas. Están caracterizados por ser pequeños, ligeros, flexibles, más lentos, menos potentes (carga media ronda los 10 Kg) y fáciles de instalar.

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ROBOTS COLABORATIVOS (COBOTS)Cobots son robots de bajo costo, fácil de

instalar, simple de programar y sobre todo trabajan codo con codo con las personas, sin necesidad de sistemas de protección y seguridad.

La cobótica representa una nueva era en la automatización industrial ya que permiten la introducción de robots en Pymes, en sectores y procesos industriales en los que, hasta ahora, eran inviables. Los cobots son la solución para que las operaciones repetitivas o que tradicionalmente se conocen como “trabajo de chinos”, realmente se vaya a China.

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ROBOTS COLABORATIVOS (COBOTS) Por otro lado los robots colaborativos permiten

al operario realizar las tareas en las que mejor se desempeñe y centrarse en trabajos más complejos, evitando los trabajos peligrosos, repetitivos, monótonos, sucios, ruidosos…

Poco a poco, los trabajadores se muestran más dispuestos a aceptar la introducción de un cobot en su entorno de trabajo porque ven las ventajas y empiezan a verlos como herramientas que les ayudan y hacen su trabajo más fácil y no como una tecnología que les vaya a sustituir. ¿O es que acaso cuando se empezó a sustituir los animales de carga y arado por el tractor no hubo detractores?

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ROBOTS COLABORATIVOS (COBOTS) El aspecto diferencial frente a sus hermanos

mayores es que un cobot se puede adquirir por menos de 25.000 $, lo que en la mayoría de los casos puede representar menos de un año de retorno de la inversión.

Por otro lado el coste indirecto de estos es también menor ya que no requieren técnicos especializados para su montaje y puesta en marcha, se pueden reconfigurar para operar en diversos puntos de una línea de producción y su instalación y configuración es rápida y sencilla no requiriendo de grandes conocimientos de programación robótica.

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LOS NANOROBOTS La nanofabricación será una realidad en

unos años. Se dispondrá de productos que simplemente contienen nanotecnología. Algunos avances de la nanotecnología:

Tejidos cibernéticos Memorias diminutas Microcircuitos de luz Músculos de plástico Centrales eléctricas de virus (los virus

pueden usarse para construir generadores de energía a escala nanométrica)

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Carros sin conductor versus Robots Los automóviles (carros / coches) sin

conductor Los grandes gigantes tecnológicos: Google,

Apple y nuevos productores como Tesla así como los grandes fabricantes de automóviles trabajan desde hace varios años en

Apple: El misteriorso proyecto TitánTESLA: El agitador de la industria (en 2008 lanzó

su primer carro eléctrico)GOOGLE: Un robot para la ciudad. 6 años de

pruebas (radares, cámaras, sensores láser, WiFi, algoritmos … )

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FÁBRICAS VIRTUALES Las simulaciones digitales han logrado tal nivel de

precisión que las compañías ya pueden someter un producto a todo tipo de pruebas antes de fabricar el primer prototipo.

En la fabricación digital intervienen millones de procesadores antes de que se produzca la primera pieza física.

El ensayo con decenas, centenas, miles de prototipos que por ejemplo debió utilizar Edison hoy son realizado por “las fábricas digitales” de los grandes centros de supercomputación.

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La DRÓNICALos Drones


DRONES – Aeronaves no tripuladasRPAS (Remotely Piloted Aircraft

System) UAV (Unmanned Aircraft Vehicle)Ambos términos se ajustan la normativa

internacional de la OACI (Organización de Aviación Civil Internacional)

Según datos oficiales la inversión mundial en el sector de los RPAS alcanzará los 114.000 millones de dólares hasta 2023 con EEUU a la cabeza

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Sectores de impacto de los DRONES

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LA FORMACIÓN EN DRONES/RPAS (España) Universidad de Huelva y con la cooperación de profesorado del

Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial (INTA), de la Universidad de Sevilla y de las empresas más importantes del sector aeronáutico, se va a desarrollar una nueva edición del Máster en Sistemas Aéreos Pilotados de forma Remota (RPAS).

Este Máster nace bajo los auspicios del proyecto CEUS: Centro de Excelencia de Sistemas Aéreos no Tripulados de medio y gran tamaño, ubicado en Huelva, en las proximidades del Centro de Experimentación de “El Arenosillo” (CEDEA, INTA), y que está pensado, en su diseño y desarrollo, para ser uno de los más avanzados del mundo y referente a nivel europeo.

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INICIATIVA INNOVADORA EN ESPAÑAObtener el título universitario* que te acredite

como piloto profesional de drones en España ya es posible.

La Universidad de Miguel Hernández de Elche (UMH) ha puesto en marcha desde el de junio la matriculación para el curso lectivo, que abarcará desde octubre de 2015 hasta mayo de 2016.

*http://www.abc.es/sociedad/20150919/abci-titulacion-drones-universidad-elche-201509181408.html

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INICIATIVA INNOVADORA EN ESPAÑA La universidad formará a sus estudiantes en las

especialidades de audiovisual, agricultura, seguridad y cartografía. Los alumnos que se matriculen en el curso de piloto operador de drones (RPAS) obtendrán dos tipos de titulaciones. La que les autoriza a poder volar con drones en el territorio nacional, respetando las limitaciones y normativas vigentes y la titulación de la UMH que les acredita cómo expertos en el uso de estas nave, su construcción, mantenimiento, legislación y responsabilidad civil.

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NORMATIVA Y USO LEGAL DE DRONES Efrén Díaz Díaz, 2015. “Uso legal de drones”

(RPAS legal use), revista MAPPING, vol. 24, 172, 42-54, ISSN: 1131-9100 (número publicado en septiembre 2015)

www.mappinginteractivo.esNormativa legal en EspañaBOE, núm 163 de 5 de julio de 2015, pp.

52544 a 52715- Real Decreto-ley 8/2014, de 4 de julio, de aprobación de medidas urgentes para el crecimiento, la competitividad y la eficiencia

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LOS DRONES EN GOOGLEGoogle ha puesto fecha al lanzamiento de

su servicio de entrega de paquetes mediante aviones no tripulados: 2017. Así lo ha anunciado David Vos, el líder del Project Wing de Google a primeros de noviembre (2015)

Según ha asegurado Vos, la compañía está asesorando a la Administración Federal de Aviación (FAA, por sus siglas en inglés) y al Departamento de Transporte para crear un sistema de control de tráfico aéreo para aeronaves no tripuladas

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LOS DRONES en GOOGLE, Amazon… Los drones comerciales: no superar un cierto tamaño

como condición para poder ser registrados, lo que supone un paso importante a la hora de despejar los obstáculos regulatorios.

Otro problema al que hay que hacer frente es el de cómo evitar que los drones se acerquen demasiado a otras aeronaves. En este caso la solución pasaría por la tecnología llamada ‘geofencing’: una valla virtual que impediría que un dron se acercara a otra aeronave o a aéreas restringidas como los aeropuertos. Esto implicaría que los aviones no tripulados volasen a una altura mínima para poder estar conectados a Internet, por lo que establecer un sistema de registro de drones es insuficiente.

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CIENCIA DE DATOS(Data Science)


CIENCIA DE DATOS (DATA SCIENCE)

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CIENCIA DE DATOSCiencia de datos es la extracción de

información útil de grandes volúmenes de datos. La ciencia de datos necesita acceder a los datos, a la ingeniería de datos y a las tecnologías de procesamiento de datos.

La Ciencia de Datos es una especialización creciente que toca muchos de los siguientes áreas: Computación en nube, big data, matemáticas, estadística, métodos de optimización, teoría de negocios y teoría de ciencias de la computación.

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DISCIPLINAS CLAVE DE DATA SCIENCE

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¿En qué se está usando Data Science? . Actualmente en campos como la economía y las

finanzas (modelos predictivos de bolsa, operaciones de alta frecuencia), la medicina (seguimiento y predicción de pandemias, estudios de prevalencia de enfermedades bajo distintas variables), las compañías de transportes (para optimizar rutas aéreas, terrestres, marítimas), compañías alimenticias (seguimiento de popularidad en redes sociales, trazabilidad de las ventas), telecomunicaciones (prevención del fraude, incremento del “rendimiento” de los clientes), retail (incremento de las ventas por conocimiento de hábitos de consumo), etc.

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EL CIENTÍFICO DE DATOS(Data Scientist)


EL CIENTÍFICO DE DATOS

EL CIENTÍFICO DE DATOS (Data Scientist). Un profesional con formación de Sistemas, Estadística, Analítica, Ciencias Físicas y Biológicas… que analizará los Big Data para la toma de decisiones eficientes y obtener rentabilidad en los negocios.

HBR (Harvard Business Review lo declaró la profesión “MÁS SEXY del siglo XXI”…) octubre de 2012 (Los datos el nuevo petróleo/oro del siglo XXI):

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EL CIENTÍFICO DE DATOS Thomas H. Davenport y D.J. Patil, October 2012 Harvard Business Review.

https://hbr.org/2012/10/data-scientist-the-sexiest-job-of-the-21st-century/ar/1

Thomas H. Davenport is a distinguished professor at Babson College, a research fellow at the MIT Center for Digital Business, and a senior adviser to Deloitte Analytics. He is at work on a book about automation in knowledge work.

D.J. Patil is the data scientist in residence at Greylock Partners, was formerly the head of data products at LinkedIn, and is the author of Data Jujitsu: The Art of Turning Data into Product (O’Reilly Media, 2012). Página –117–


El Gobierno de Estados Unidos nombra un ‘científico de datos jefe’ El pasado 18 de febrero (2015), la Casa Blanca

publicaba una nota firmada por su Directora de Tecnología Megan Smith, anunciando el fichaje de Patil como nuevo ‘Científico de datos jefe de Estados Unidos’.

En la nota se explicaba que “el presidente Obama ha querido dar prioridad a la atracción de talento técnico de primera -como el de DJ- al Gobierno federal para aprovechar el potencial de la tecnología y la innovación y ayudar así al gobierno a servir mejor al pueblo americano”.

Recuerda que Patil ya trabajó, antes de incorporarse al sector privado, en dos campos relacionados con su nueva responsabilidad:

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OPORTUNIDADES Y NUEVAS PROFESIONES TECNOLÓGICAS Y DE COMUNICACIÓN DEMANDADAS POR LAS EMPRESAS



NECESIDAD DE FORMACIÓN PROFESIONAL AVANZADA EN CLOUD COMPUTING-BIG DATA

El mercado tiene carencia de especialistas en Cloud Computing y sobre todo en Big Data. Hay miles de puestos que se deberán cubrir en los próximos cinco años según estadísticas fiables de IDC, Gartner, Forrester, McKinsey…

UNA DE LAS PROFESIONES MÁS DEMANDADAS SERÁ DE ESPECIALISTAS EN CIENCIAS DE DATOS (Científicos de datos) y además ANALISTAS DE DATOS (formados en Analytics y tecnologías Big Data ·Hadoop”, “InMemory”…)

Se necesitan certificaciones profesionales en CLOUD COMPUTING Y BIG DATA… “TECNOLÓGICAS Y DE NEGOCIOS”

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PROFESIONALES DE BIG DATAEl crecimiento del Big Data ha

disparado la demanda de profesionales especialistas en el análisis de datos.

El portal de empleo Indeed.com anunció hace unos meses que el número de puestos de trabajo relacionados con el Big Data había crecido en un 15.000% entre los veranos de 2011 y 2012.

Las predicciones de McKinsey & Company sitúan en torno al 50% la brecha entre demanda y oferta de puestos relacionados con la analítica en EEUU en 2018 Página –121–


NUEVAS PROFESIONES EN LA ECONOMÍA Y EMPRESA DIGITAL Algunas de las profesiones o roles más

demandados son:Profesionales de big data :

analistas, ingenieros de datos, consultores…

Profesionales de ciencia de datosProfesionales de

CIBERSEGURIDADProfesionales de INTERNET DE

LAS COSAS y de CIUDADES INTELIGENTES Y DIGITALES. Página –122–


NUEVOS ROLES PROFESIONALES

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NUEVOS ROLES PROFESIONALES En el ámbito de la información las nuevas

profesiones que se van introduciendo en las empresas tienen una estrecha relación con el gestor de datos (data steward), la gestión de datos, la ciencia de los datos y la visualización de los datos. Y los perfiles profesionales que están directamente relacionados con esta nueva gestión de los datos van desde el bibliotecario, el archivista y el gestor de datos hasta el analista, el ingeniero y el periodista de datos

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LOS PROFESIONALES MÁS BUSCADOSAnalistas de Big DataIngenieros de datos y de Big DataCientíficos de datos (data scientist)CDO (Chief Data Officer)SEO (Optimización de motores de

búsquedaCTO (Chief Technology Officer)Analistas de datos M2M/Internet de las

cosasEspecialistas y pilotos en drones

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LA TERCERA PLATAFORMA En el año 2007 IDC acuñó el término de “Tercera

Plataforma” para definir los pilares del futuro en el crecimiento de la industria relacionada con la tecnología de la movilidad, servicios en la nube, big data, analytics, y redes sociales, ahora la organización predice que esta fase se acelerará en los próximos 3 a 5 años, dando lugar a la entrada masiva de las empresas en el proceso de Transformación Digital (DX), en lo que IDC ha pasado a denominar como: “Economía DX”.

“”, Página –126–


LA TERCERA PLATAFORMA (IDC): 2007-2016Cloud ComputingMovilidad (tecnologías móviles)Big Data & AnalyticsSocial Business (REDES

SOCIALES)CiberseguridadIoT (Internet de las cosas)TRANSFORMACIÓN DIGITAL (Economía DX)

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EL FUTURO CERCANO. EL INTERNET DE TODO

Cisco, líder mundial en soluciones de redes de comunicaciones y con más de 70.000 empleados ha lanzado el concepto Internet of Everything (IoE, internet de todo, IdT) como una evolución y un concepto más amplio de IoT. Cisco define la internet de todo como la conexión de cuatro elementos: “cosas” o dispositivos, personas, datos y procesos. De los cuatro elementos, los datos son clave en el concepto o futura plataforma.

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CONCLUSIÓN FINAL El futuro de esta década y la próxima es ya la CUARTA

REVOLUCIÓN INDUSTRIAL y la INDUSTRIA 4.0 –ambas ya en marcha- y se apoyaran en el Internet de las cosas y en Big Data paradigmas de una nueva sociedad que configurarán un nuevo mundo socio-tecnológico, y harán que “el futuro ya no será lo que era…” como diría el genial Groucho Marx sino que

“el futuro vivirá en el día a día y será como una ´cosa´u óbjeto´más de la vida diaria y la 4R traerá beneficios impensables a la Humanidad”

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ESTADO DEL ARTE DECLOUD COMPUTING


COMPUTACIÓN EN LA NUBELa nueva era de la computación


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MUCHAS GRACIASProf. Luis Joyanes


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MUCHAS GRACIASPortal tecnológico y de conocimiento

(Ed.McGraw-Hill)www.mhe.es/joyanes

www.joyanes.es

[email protected]@luisjoyanes

www.facebook.com/joyanesluis

internet de las cosas y big data. los pilares de la cuarta revolución industrial

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