Libro Blanco
Transformación en el Edge
Diseñar su infraestructura para obtener un mayor rendimiento y fiabilidad
Vea más de cerca la evolución de Edge Computing y los distintos ejemplos, sectores y casos de uso en los que aporta mayores beneficios.
Para muchos profesionales de la tecnología operativa (OT), la evolución de Edge Computing puede parecer un objetivo en movimiento. En este white paper, descubra los casos de uso, los ejemplos y los sectores en los que Edge Computing ofrece el mayor beneficio, así como:
- Beneficios de Edge Computing
- Cambio de requisitos
- Nuevas tendencias, complicaciones y oportunidades para Edge Computing
A medida que las tendencias empresariales y tecnológicas siguen modificando la forma en que se desarrolla la informática en edge, es esencial conocer la mejor forma de seleccionar, implementar y capitalizar Edge Computing oportunidades.
¡Descargue el documento white paper Transformation at the Edge: Architecting Your Infrastructure for Performance and Reliability today!
Resumen ejecutivo
Muchas empresas están buscando en sus Edge Computing plataformas para mejorar la forma en que recogen y procesan los datos resultantes del crecimiento explosivo de los dispositivos conectados a Internet. Sin embargo, para la mayoría de los profesionales de la tecnología operativa (OT) que han sido durante mucho tiempo responsables de los sistemas informáticos basados en edge en sus organizaciones, la evolución de la edge puede parecer un blanco móvil.
A medida que las tendencias empresariales y tecnológicas siguen modificando la forma en que se desarrolla la informática en edge, muchas empresas buscan la mejor forma de seleccionar, aplicar y aprovechar las oportunidades que ofrecen hoy las estrategias preparadas para el futuro. Edge Computing que ofrecen hoy las estrategias preparadas para el futuro.
Este white paper ofrece una mirada más cercana a Edge Computing y destaca varios ejemplos, sectores y casos de uso en los que aporta mayores beneficios. También describe la evolución que se está produciendo en Edge Computing la actualidad y demuestra cómo las soluciones de próxima generación pueden ayudar a las organizaciones a aprovechar las nuevas oportunidades que presenta la transformación de la edge, hoy y mañana.
Bienvenido al nuevo edge
Hoy en día, muchas operaciones y procesos críticos tienen lugar en la edge de la red de una organización, como la maquinaria no tripulada, los sistemas de seguridad pública, los sistemas de transporte y la producción de energía y electricidad. Estas operaciones, y los equipos de los que dependen, están conectados a un número cada vez mayor de dispositivos del Internet de las Cosas (IoT), que se prevé que supere los 29.000 millones en 20301. Estos sensores y dispositivos recogen datos en tiempo real que pueden utilizarse para agilizar los ciclos de producción, mejorar la calidad de los productos o servicios, o acortar los tiempos de respuesta. Como resultado, una mejor gestión de los datos de edge puede ayudar a toda la empresa a mejorar los procesos críticos, reducir los costes y obtener una importante ventaja competitiva.
Sin embargo, aprovechar estas ventajas es más difícil de lo que parece, especialmente cuando se intenta procesar y gestionar los datos de edge a través de aplicaciones centralizadas basadas en cloud o centros de datos locales. Aunque estos modelos informáticos tienen sus ventajas, no son especialmente adecuados para dar soporte a entornos en los que el personal de TI es limitado, la conectividad es escasa o cara y las operaciones son especialmente sensibles al tiempo. Todas estas condiciones suelen darse en edge.
Edge Computing hoy en día está experimentando cambios significativos, trayendo consigo nuevas presiones así como nuevas oportunidades que en conjunto están impulsando la rápida transformación de lo que está sucediendo en el edge.
El potencial de la edge
Para superar estos retos inherentes, muchas organizaciones han empezado a replantearse sus Edge Computing infraestructuras, que por lo general tienen una conectividad limitada o nula con un data center remoto y/o el cloud. Los datos de Edge pueden procesarse directamente en el punto de origen, o pueden enviarse a un dispositivo de red de pasarela o a un servidor intermediario. Pero de cualquier manera, la utilidad de los datos suele estar restringida por las limitaciones de escala y capacidad del hardware -a veces de 30 años de antigüedad- que constituye la mayoría de las infraestructuras de edge .
Edge Computing hoy en día está experimentando cambios significativos, empezando por el aumento del uso. Esto ofrece nuevas presiones, así como nuevas oportunidades que, en conjunto, están impulsando la rápida transformación de lo que está sucediendo en el edge.
Para las organizaciones que aprovechan estas oportunidades, los beneficios pueden ser enormes. Por ejemplo, las aplicaciones relacionadas con la analítica, los semáforos inteligentes, las comunicaciones entre vehículos, la producción de energía y los equipos de fabricación se benefician de una infraestructura mejorada que procesa y utiliza de forma más eficaz los datos de los dispositivos y sensores de IoT. Edge Computing infraestructura que procesa y utiliza de forma más eficaz los datos de los dispositivos y sensores de la IO. En estos casos, estas aplicaciones pueden redirigir el tráfico, mejorar el mantenimiento predictivo para evitar defectos y optimizar la producción.
Beneficios para los profesionales de OT
Los profesionales de las tecnologías de la información tienen mucho que hacer: Además de mantener la cadena de montaje en marcha, el suministro de agua o los trenes funcionando a tiempo, ahora se les encomienda la tarea de actualizar sus sistemas de AI para aprovechar la evolución de edge.
Un enfoque de tecnología más servicio para optimizar la infraestructura de edge puede simplificar en gran medida este desafío y ofrecer importantes beneficios a los profesionales de OT y sus organizaciones. Estos beneficios incluyen:
- Mitigación de riesgos: El hecho de que no se produzcan paradas imprevistas en sus sistemas de IA ayuda a las organizaciones a evitar las interrupciones que resultan incluso de breves fallos del sistema.
- Eficiencia operativa: La supervisión proactiva, la automatización y una mejor visibilidad de cada componente de sus sistemas de IA permiten a los profesionales de la OT realizar rápidamente mejoras operativas, ahorrando tiempo y dinero.
- Reducción del coste total de lapropiedad: la integración de todo el hardware, el software y los servicios necesarios para gestionar las aplicaciones de IA en una única solución unificada se traduce en el menor coste total de la propiedad para una solución de alta disponibilidad edge .
- Empoderamiento del OT: La simplificación de la gestión de las arquitecturas de edge ayuda a reducir la dependencia de los profesionales de OT de los departamentos de TI y los faculta para tomar la iniciativa en el despliegue de tecnologías en su esfera de influencia, hasta la IIoT y más allá.
Los requisitos cambiantes de Edge Computing
Edge Los sistemas se suelen desplegar en ubicaciones remotas más allá de la típica data center, o por definición, hasta la propia edge de las redes informáticas.
La simplicidad es la clave en edge, pero también lo son elementos como la capacidad de servicio y la usabilidad. Por lo general, los entornos de edge suelen depender de los profesionales de OT, no de los de TI, por lo que si algo va mal, la idea de enviar a alguien para que lo arregle no es factible desde el punto de vista del tiempo o del coste. El personal de OT puede no estar especializado en TI, pero aún así es capaz de reparar el producto y ponerlo en marcha rápidamente.
Muchas de las nuevas aplicaciones de edge almacenan una cantidad significativa de datos o los transmiten a otras ubicaciones, lo que hace que la integridad de los datos sea extremadamente importante. Cualquier fallo podría provocar una interrupción en el flujo de datos, lo que supondría varios problemas para los procesos existentes o los esfuerzos de cumplimiento. Por ejemplo, en una granja lechera, si un sistema falla mientras la leche avanza por una línea de producción, los ganaderos podrían no ser capaces de recoger los datos necesarios para el cumplimiento de la normativa, lo que supondría un mayor riesgo en caso de una posible retirada de productos.
Las aplicaciones en edge generalmente no se actualizan muy a menudo. Esto significa que las empresas necesitan una tecnología con un modelo de servicio y unas herramientas que les permitan desplegar el sistema y, básicamente, dejarlo solo durante mucho tiempo.
Nuevas tendencias, complicaciones y oportunidades
Las organizaciones que trabajan hoy en día en edge pueden creer que su enfoque actual es suficiente, por ahora. Sin embargo, se están produciendo muchas tendencias y cambios en la tecnología que requerirán que cambien su forma de pensar y actuar sobre Edge Computing:
- Evolución del dispositivo: El aumento de los volúmenes reducirá los costos unitarios, haciendo que los dispositivos de IO sean más baratos, más capaces y estandarizados. Por ejemplo, los controladores lógicos programables (PLC) ya se están volviendo más inteligentes, basados en estándares abiertos, y mucho más rentables.
- El OT evolucionará: El papel del OT seguirá evolucionando porque los departamentos de TI ya están demasiado ocupados y el edge simplemente no es una prioridad para ellos. El departamento de operaciones asumirá una mayor responsabilidad en aquellas tecnologías que son críticas para ellos, como Edge Computing.
- Aumento de la automatización basada en máquinas: Las tecnologías emergentes, como la analítica en tiempo real y la inteligencia artificial, aumentarán la importancia de los datos de edge . Para 2025, el 30% de los nuevos sistemas de control industrial incluirán capacidades de análisis e inferencia de IA-edge 2. La automatización será cada vez más rápida y mucho más capaz, superando incluso los límites de la capacidad humana. Por ejemplo, los ferrocarriles ya pueden procesar los datos de edge para poder viajar con seguridad a 300 km por hora.
- Nuevos vendedores y nuevos modelos de negocio: Las nuevas soluciones tecnológicas, como la IA, el aprendizaje automático y la analítica avanzada continuarán impulsando la innovación, la agilidad y la eficiencia del capital. Las organizaciones deben considerar la posibilidad de asociarse con los proveedores, la tecnología y las soluciones que mejor se adapten a sus estrategias a largo plazo.
Está claro que operar en edge seguirá requiriendo nuevas formas de pensar y actuar. Estas tendencias deben ser evaluadas cuidadosamente por cualquier organización que despliegue una Edge Computing estrategia.
Las soluciones actuales se quedan cortas
Se reconoce ampliamente que los sistemas actuales basados en edge necesitan nuevas tecnologías de apoyo para satisfacer las demandas cambiantes. Sin embargo, la oferta de estas tecnologías va por detrás de las necesidades.
Existen tecnologías informáticas/de comunicaciones que se dirigen al sector de la automatización industrial (AI). Sin embargo, tienden a centrarse en las necesidades que los clientes usuarios finales de la AI han tenido durante décadas, en lugar de en las presiones específicas de edge(como la necesidad de realizar un mantenimiento predictivo o de integrarse con el análisis de Big Data) que están impulsando el campo de la AI en la actualidad. Como tales, representan una combinación subóptima de capacidades y deficiencias.
Entre los ejemplos de estas tecnologías se incluyen
- Losordenadores de red IA de los proveedores de centros de datos tradicionales, como las pasarelas de Dell Edge para el IoT, pueden recoger datos de sensores o dispositivos en edge y enviarlos a un data center o a un cloud público. Son menos costosas que otras clases de soluciones de edge , pero no escalan bien (en contraposición a la escalada hacia afuera), y no proporcionan disponibilidad continua o simplicidad operativa, ambas esenciales en el edge.
- Lasplataformas hiperconvergentes, como los sistemas convergentes de Hewlett Packard Enterprise Edge , integran capacidades de captura, control, computación y almacenamiento de datos en un único dispositivo de hardware. Hacen hincapié en la simplicidad operativa y pueden realizar análisis en tiempo real en la dirección edge, pero sacrificando la disponibilidad continua y la asequibilidad.
- Las soluciones de alta disponibilidad se basan en la virtualización para ofrecer mayores niveles de disponibilidad a un coste aceptable, pero sacrifican la simplicidad operativa al requerir conjuntos de habilidades de nivel de TI. Además, muchas carecen de la potencia y el rendimiento informáticos necesarios para la síntesis y el análisis de datos en tiempo real.
Está claro que los sistemas de control industrial de 30 años de antigüedad que siguen siendo la norma en muchos entornos de fabricación e IA necesitan una actualización sustancial para avanzar hacia el Internet Industrial de las Cosas, las nubes omnipresentes y/o la informática de niebla. Sin embargo, un enfoque de "arrancar y reemplazar" no funcionará. Los retos a los que se enfrentan estas empresas durante su transición a edge incluyen seguir recopilando datos de sus sistemas legacy , ampliar el ciclo de vida de esos sistemas cuando sea posible y añadir capacidades de forma gradual.
Además, no todas las empresas necesitan recorrer todo el camino de la edge. Sus necesidades empresariales dictarán el grado de transformación de la edge que necesitan. Sin embargo, para que cualquier organización obtenga los máximos beneficios que la evolución de edge puede aportar a su negocio, es necesario un nuevo enfoque tecnológico.
Los sistemas de control industrial de 30 años de antigüedad que siguen siendo la norma en muchos entornos de fabricación e IA necesitan una actualización sustancial para avanzar hacia el Internet Industrial de las Cosas, las nubes omnipresentes y/o la informática de niebla. Sin embargo, un enfoque de "arrancar y reemplazar" no funcionará.
La solución ideal
Para superar estas deficiencias, una solución ideal satisfaría las necesidades de la empresa edge de una informática fiable, escalable y de alto rendimiento. Además, ofrecería estas ventajas a corto plazo y cumpliría los requisitos actuales, además de adaptarse a una infraestructura edge en evolución.
Más concretamente, los atributos esenciales para un traslado a la edge incluyen:
- Simplicidad operativa que proporciona un funcionamiento de bajo a cero contacto, capacidad de servicio y facilidad de uso, todo ello crítico ya que los recursos de TI son escasos en edge o en la planta.
- Producción ininterrumpida para que no haya tiempos de inactividad imprevistos, además de la garantía de la integridad de los datos, ya que las aplicaciones más recientes de edge almacenan grandes volúmenes de datos o transmiten datos a ubicaciones remotas (como el cloud).
- Capacidades de virtualización y fiabilidad que permiten a los fabricantes y a las organizaciones de AI desplegar sistemas y bases de datos de alta disponibilidad, pero altamente eficientes, críticos para el negocio.
- Diseños de interoperabilidad que aprovechan las normas actuales (por ejemplo, los sistemas operativos) así como las normas emergentes que permitirán que los dispositivos y los sistemas funcionen entre sí.
- La ciberseguridad, que incluye la protección integrada de todos los componentes del Edge Computing sistema, los datos que manejan y sus comunicaciones entre sí y con el exterior.
Un ejemplo de arquitectura y entrega optimizada en edge
En la actualidad, los proveedores de tecnología líderes del sector están ofreciendo un nuevo e innovador enfoque de infraestructura edge que incorpora todos los atributos descritos anteriormente. Además, esta solución es integral: una plataforma informática completa y llave en mano que permite a las empresas de IA actualizar los sistemas antiguos, virtualizar las aplicaciones de control industrial y aumentar la eficiencia operativa.
Este nuevo enfoque de edge consta de tres elementos esenciales:
- Una plataforma de computación de toque cero: Una plataforma de computación industrial automatizada, totalmente integrada y autoprotegida que reduce la necesidad de apoyo de TI mientras que aumenta la eficiencia del operador y reduce el riesgo de tiempo de inactividad.
- Infraestructura definida por software edge : Una única interfaz para una pila completa de aplicaciones esenciales, incluyendo computación, almacenamiento y redes virtualizadas; ciberseguridad; puertas de enlace de IoT; VPNs; routers; analítica; e inteligencia artificial.
- Un servicio gestionado proactivo: Un enfoque revolucionario para desplegar, supervisar y mantener las soluciones y la infraestructura de edge . A diferencia del servicio reactivo de ayer, este servicio gestionado de forma proactiva puede ser supervisado fácilmente por los profesionales de OT, ejecutado por el propio sistema y apoyado por un único proveedor de servicios con sede local.
La combinación de los tres elementos -una plataforma informática sin intervención, la infraestructura definida por software edge y el servicio gestionado proactivo- crea una nueva solución de infraestructura optimizada para las organizaciones en edge.
Las principales ventajas de la solución optimizada son:
- Es ideal para ejecutar aplicaciones industriales críticas para el negocio de forma rápida y fiable en lugares remotos, con recursos informáticos limitados o sin ellos.
- Aumenta la eficiencia operacional con software de virtualización preinstalado y herramientas de configuración y gestión intuitivas y fáciles de usar.
- Es fácil de desplegar y puede ser instalado rápidamente por los usuarios, reduciendo el tiempo necesario para poner en marcha las aplicaciones críticas.
- Reduce la carga de IT con capacidades de autocontrol y autoprotección que la hacen ideal para instalaciones no tripuladas.
- Previene de forma predictiva el tiempo de inactividad no planificado, a través de sistemas redundantes en las instalaciones respaldados por un servicio gestionado cloud.
- Soporta múltiples ecosistemas - una amplia gama de arquitecturas y aplicaciones, sin modificaciones.
Una plataforma tan completa como edge satisface los requisitos esenciales del entorno actual de edge (véase la sección "Las soluciones actuales se quedan cortas"), como la simplicidad operativa, la virtualización, la producción ininterrumpida y la interoperabilidad.
1Statista, Número de dispositivos conectados al Internet de las cosas (IoT) en todo el mundo de 2019 a 2030, 8 de junio de 2022.
2Gartner, Guía de mercado para Edge Computing Solutions for Industrial IoT, 18 de diciembre de 2020.
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