Modelos de comunicación
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Desde un punto de vista operativo, tiene sentido pensar en cómo se conectan y comunican dispositivos del IdC desde la perspectiva del modelo de comunicación. En 2015, la Junta de Arquitectura de Internet (IAB) publicó un documento orientación para la creación de redes de objetos inteligentes (RFC 7452) que describe marcos de cuatro modelos de comunicación comunes utilizados en dispositivos de comunicación al Internet de las Cosas.
El modelo de comunicación dispositivo a dispositivo representa dos o más dispositivos que se conectan y se comunican directamente entre sí y no a través de un servidor de aplicaciones intermediario. Estos dispositivos se comunican sobre muchos tipos de redes, entre ellas las redes IP o la Internet. Sin embargo, para establecer comunicaciones directas de dispositivo a dispositivo, muchas veces se utilizan protocolos como Bluetooth.
En un modelo de comunicación de dispositivo a la nube, el dispositivo de la IoT se conecta directamente a un servicio en la nube, como por ejemplo un proveedor de servicios de aplicaciones para intercambiar datos y controlar el tráfico de mensajes. Este enfoque suele aprovechar los mecanismos de comunicación existentes (por ejemplo, las conexiones Wi-Fi o Ethernet cableadas tradicionales) para establecer una conexión entre el dispositivo y la red IP, que luego se conecta con el servicio en la nube.
En el modelo dispositivo a puerta de enlace, o más generalmente el modelo dispositivo a puerta de enlace de capa de aplicación (ALG), el dispositivo de la IoT se conecta a través de un servicio ALG como una forma de llegar a un servicio en la nube. Dicho de otra manera, esto significa que hay un software de aplicación corriendo en un dispositivo de puerta de enlace local, que actúa como intermediario entre el dispositivo y el servicio en la nube y provee seguridad y otras funcionalidades tales como traducción de protocolos o datos.
El modelo de intercambio de datos a través del back-end se refiere a una arquitectura de comunicación que permite que los usuarios exporten y analicen datos de objetos inteligentes de un servicio en la nube en combinación con datos
de otras fuentes. Esta arquitectura soporta “el deseo del usuario de permitir que terceros accedan a los datos subidos por sus sensores”.
Aplicaciones de consumo
Un porcentaje creciente de los dispositivos IdC son creados para el consumo. Algunos ejemplos de aplicaciones de consumo incluyen: automóviles conectados, entretenimiento, automatización del hogar, tecnología vestible, salud conectada y electrodomésticos como lavadoras, secadoras, aspiradoras robóticas, purificadores de aire, hornos, refrigeradores que utilizan Wi-Fi para seguimiento remoto de los procesos.[34].
Algunas aplicaciones de consumo han sido criticadas por su falta de redundancia y su inconsistencia. Estas críticas dieron lugar a una parodia conocida Internet of Shit ('internet de las porquerías')[35] Varias compañías han sido criticadas por apresurarse a incursionar en IdC, creando así dispositivos de valor cuestionable,[36] además de no establecer ni implementar estándares de seguridad bien preparados.[37].
Empresarial
El término «IdC empresarial» (EIoT, por sus siglas en inglés) se usa para referirse a todos los dispositivos en el ambiente de los negocios y corporativo.
Para 2019, se estima que EIdC") comprenderá cerca de un 40 % o 9.1 millardos de dispositivos.[15].
Empresarial: Industria de energía y agua
El Internet de las Cosas (IoT) ha transformado de manera significativa la gestión de recursos energéticos e hídricos al permitir la interconexión de infraestructuras críticas mediante sensores, medidores inteligentes y plataformas de análisis en la nube. Estas aplicaciones buscan optimizar el consumo, reducir pérdidas y mejorar la sostenibilidad en sectores estratégicos.[38].
Energía.
En el sector energético, el IoT se utiliza en redes inteligentes (smart grids) para el monitoreo en tiempo real de la demanda y la generación. Los medidores inteligentes permiten a las compañías eléctricas recopilar información detallada sobre el consumo de los usuarios, facilitando políticas de eficiencia energética, tarifas dinámicas y la integración de fuentes renovables. Asimismo, el uso de sensores en plantas de generación y líneas de transmisión mejora la detección temprana de fallas y la planificación del mantenimiento preventivo, reduciendo costos operativos y riesgos de apagones masivos.
Agua.
En la gestión del agua, los sistemas IoT contribuyen al control de la presión en redes de distribución, la detección temprana de fugas y la supervisión de la calidad del recurso. Las empresas de acueducto han implementado redes de medidores inteligentes para monitorear patrones de consumo, identificar usos anómalos y prevenir pérdidas no contabilizadas. Además, sensores ambientales ubicados en cuencas y estaciones de bombeo permiten anticipar eventos críticos como sequías o inundaciones, lo cual es esencial para la seguridad hídrica y la adaptación al cambio climático.[39].
Impacto y beneficios.
La adopción de IoT en energía y agua no solo incrementa la eficiencia operativa y la resiliencia de la infraestructura, sino que también habilita modelos de gestión sostenible basados en datos. Estos avances contribuyen a los objetivos de desarrollo sostenible relacionados con la energía asequible y no contaminante (ODS 7) y con el agua limpia y saneamiento (ODS 6).[40].
Los medios utilizan el internet de las cosas principalmente para mercadeo y estudiar los hábitos de los consumidores. Estos dispositivos recolectan información útil sobre millones de individuos mediante segmentación por comportamiento.[41] Al hacer uso de los perfiles construidos durante el proceso de segmentación, los productores de medios presentan al consumidor publicidad en pantalla alineada con sus hábitos conocidos en el lugar y momento adecuados para maximizar su efecto.[42][43] Se recolecta más información haciendo un seguimiento de cómo los consumidores interactúan con el contenido. Esto se hace midiendo indicadores de desempeño como la tasa de abandono, proporción de clics, tasa de registro o tasa de interacción. La cantidad de información que se maneja representa un reto, ya que empieza a adentrarse dentro de los dominios del . Sin embargo, los beneficios obtenidos de la información superan ampliamente las complicaciones de su uso.[44][45].
Administración de infraestructura
El seguimiento y control de operaciones de infraestructura urbana y rural como puentes, vías férreas y parques eólicos, es una aplicación clave de IdC.[46] La infraestructura de IdC puede utilizarse para seguir cualquier evento o cambio en las condiciones estructurales que puedan comprometer la seguridad e incrementar el riesgo. También puede utilizarse para planificar actividades de reparación y mantenimiento de manera eficiente, coordinando tareas entre diferentes proveedores de servicios y los usuarios de las instalaciones.[19] Otra aplicación de los dispositivos de IdC es el control de infraestructura crítica, como puentes para permitir el pasaje de embarcaciones. El uso de dispositivos de IdC para el seguimiento y operación de infraestructura puede mejorar el manejo de incidentes, la coordinación de la respuesta en situaciones de emergencia, la calidad y disponibilidad de los servicios, además de reducir los costos de operación en todas las áreas relacionadas con la infraestructura.[47] Incluso áreas como el manejo de desperdicios[48] puede beneficiarse de la automatización y optimización que traería la aplicación de IdC[49].
Otros campos de aplicación
Agricultura.
La población mundial alcanzará los 9700 millones en 2050 según la Organización de Naciones Unidas, por lo tanto, para alimentar a esta gran cantidad de población la industria agrícola debe adoptar el IdC.
La agricultura inteligente basada en IdC permitirá a los productores y agricultores reducir el desperdicio y mejorar la productividad, desde la cantidad de fertilizante utilizado hasta el combustible utilizado en la maquinaria agrícola. En la agricultura basada en IdC, se construye un sistema para monitorear el campo de cultivo con la ayuda de sensores (luz, humedad, temperatura, humedad del suelo) y la automatización del sistema de riego.
Los agricultores pueden monitorear las condiciones del campo desde cualquier lugar. La agricultura basada en IdC es altamente eficiente en comparación con la tradicional. En términos de cuestiones ambientales la agricultura basada en IdC puede proporcionar grandes beneficios, incluido un uso más eficiente del agua, o la optimización de insumos y tratamientos.
Los dispositivos de IdC pueden utilizarse para el rastreo remoto de pacientes y sistemas de notificación de emergencias.
Estos dispositivos pueden variar desde monitores de presión sanguínea y control de pulsaciones, hasta dispositivos capaces de seguir implantes especializados, como marcapasos, pulseras electrónicas o audífonos sofisticados.[19] Algunos hospitales comenzaron a utilizar "camas inteligentes" que detectan cuándo están ocupadas y cuándo un paciente intenta levantarse. También puede ajustarse automáticamente para asegurar que el paciente tenga un soporte adecuado sin interacción del personal de enfermería.[50].
Pueden instalarse sensores especializados en espacios habitacionales para monitorear la salud y el estado de bienestar general de las personas mayores.[51] Otros dispositivos de consumo IdC alientan la vida sana, por ejemplo, balanzas conectadas o monitores cardíacos portátiles.[52] Más y más plataformas IdC de seguimiento integrales están apareciendo para pacientes prenatales y crónicos que ayudan a hacer un seguimiento de los signos vitales y de la administración de medicación necesaria.Según las últimas investigaciones, el Departamento de Salud de EE. UU. Planea ahorrar hasta USD 300 mil millones del presupuesto nacional debido a innovaciones médicas.[53].
La Corporación de Investigación y Desarrollo (DEKA "DEKA (compañía)")), una compañía que crea extremidades protésicas, ha creado un brazo alimentado por baterías que transforma la actividad eléctrica de los músculos esqueléticos para controlarlo. El brazo fue bautizado Luke Arm (el brazo de Luke, en inglés) en honor a Luke Skywalker (Star Wars).[54].
En el sector del transporte, el Internet de las cosas se denomina Internet de los vehículos. IdC puede asistir a la integración de comunicaciones, control y procesamiento de información a través de varios sistemas de transporte, ofreciendo soluciones a los múltiples desafíos que se presentan en toda la cadena logística.[55].