MINISTERIO DE CIENCIA, TECNOLOGIA E INNOVACION PRODUCTIVA
SECRETARIA DE PLANEAMIENTO Y POLITICAS EN CIENCIA, TECNOLOGIA E INNOVACION PRODUCTIVA
Libro Blanco de la Prospectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación: Proyecto 2020
(Segunda Parte)
La Secretaría de Planeamiento y Políticas del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva elaboró el "Libro Blanco de la Prospectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación: Proyecto 2020". Esta publicación se desarrolló con la colaboración de especialistas sobre la temática -del sector público, privado y académico-, y analiza las perspectivas de desarrollo de las TIC en tecnologías básicas, de aplicación, y transversales; procurando generar directrices y resultados estratégicos para fortalecer el desarrollo y el crecimiento tecnológico, económico y social.
PALABRAS PRELIMINARES
El Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva, por intermedio de la Secretaría de Planeamiento y Políticas, realizó el "Libro Blanco de la Prospectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación: Proyecto 2020".
Es importante destacar que el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva establece políticas y coordina acciones orientadas a fortalecer la capacidad de la República Argentina para dar respuesta a problemas sectoriales y sociales prioritarios, así como contribuir a incrementar la competitividad del sector productivo, sobre la base del desarrollo de un nuevo patrón de producción basado en bienes y servicios con mayor densidad tecnológica.
Desde este marco se conformó el "Libro Blanco de la Prospectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación: Proyecto 2020". Precisamente, este documento oficial se publica para exponer una planificación y proponer líneas de acción en un tema vital para el desarrollo y el crecimiento de la nación.
A diferencia de otras publicaciones gubernamentales, que se constituyen principalmente como informes de consulta, el "Libro Blanco" se comporta además como un diagnóstico y un análisis temático extraordinario que describe el estado de situación y plantea directrices para alcanzar resultados o para generar políticas públicas futuras.
Fundamentalmente, se conforma como un texto preciso, contundente e indispensable que permite tomar decisiones a mediano y largo plazo, a partir de un análisis prospectivo.
La totalidad de esta obra está compuesta por el prólogo, la introducción y ocho capítulos, que se detallan a continuación: el resumen ejecutivo, el método prospectivo, las tendencias generales, las áreas de aplicación, las tecnologías, las áreas transversales, las recomendaciones de acción y las conclusiones. Además, en el final de este trabajo se incorporan los anexos.
Debido a todo lo manifestado se consideró esencial difundir el documento completo, y teniendo en cuenta su extensión este texto se publica íntegramente en tres partes.
La primera parte de este "Libro Blanco" que se presentó en la edición NΊ 69 del Suplemento Actos de Gobierno (1), abarcó el prólogo, la introducción, el resumen ejecutivo, el método prospectivo, las tendencias generales y las áreas de aplicación.
Luego de desarrollar profundamente el prólogo, la introducción y el resumen ejecutivo; el método prospectivo se refirió a los objetivos y a la estructura del programa.
Asimismo, el capítulo sobre las tendencias generales se expuso sobre la base de cinco cuestiones: la introducción, la perspectiva de la prospectiva, hacia dónde va el mundo, Latinoamérica y la República Argentina, en materia de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC).
En relación a las áreas de aplicación se empezaron a plantear cinco temas importantes: las TIC en la industria, el AgroTIC, los servicios IT (2), los contenidos digitales y la seguridad. Al respecto, es importante recordar que teniendo presente la limitación espacial del Suplemento Actos de Gobierno sólo se explicó todo lo concerniente a las TIC en la industria. El resto de los contenidos de difundirán en esta edición.
-------------
(1)
Publicado el 4 de enero de 2010.(2)
(IT) Tecnología de la Información.En este contexto se publica la segunda parte del "Libro Blanco de la Prospectiva de las Tecnologías de la Información y la Comunicación: Proyecto 2020", que continuará desarrollando el capítulo relacionado con las áreas de aplicación de las TIC, que serán: el AgroTIC, los servicios IT, los contenidos digitales y la seguridad.
Además, se incluirá el capítulo referente a las tecnologías, que estudia cinco asuntos trascendentales: la ingeniería de software, las señales, la tecnología de imágenes, el software embebido, y la micro y nanoelectrónica. Lo relativo a ésta última especialidad se profundizará en la publicación de la última parte del "Libro Blanco" (3).
La tercera y última parte se difundirá en el Suplemento Actos de Gobierno NΊ 71 (el 18 de enero próximo) y comprenderá la investigación sobre micro y nanotecnoelectrónica, y los capítulos finales: las áreas transversales (educación y capital humano, innovación, y diáspora), las recomendaciones de acción (las TIC en la industria, el AgroTIC, los servicios IT, los contenidos digitales, la seguridad, la ingeniería de software, las señales, las imágenes, el software embebido, la micro y nanoelectrónica, la educación y el capital humano, la innovación, y la diáspora), y las conclusiones.
Este magnífico trabajo gubernamental -de características interdisciplinarias- sobre un área estratégica de la ciencia y la tecnología, como son las TIC, culminará con la difusión de tres anexos: a) eHealth: un cambio de paradigma necesario, b) educación y aprendizaje: aprender en la sociedad del conocimiento, y c) gobierno electrónico.
Finalmente, se resalta que teniendo presente la organización del texto es necesario continuar con el sistema de enumeración romano iniciado en la primera parte de esta nota, difundida en el último número de esta publicación.
IV. B. AgroTIC
El presente documento constituye un esfuerzo de análisis de prospectiva orientado a promover en la Argentina el desarrollo de una oferta de Tecnologías de Información y Comunicación (TIC) incluyendo empresas, capacidades de I+D y de transferencia tecnológica, especializada en productos y servicios para la demanda proveniente del sector agropecuario y la agroindustria, con énfasis en la orientación exportadora y en el liderazgo innovativo.
La premisa de la que se parte es la percepción ya conocida de la presencia, en la República Argentina, de una serie de condiciones en materia de capacidades tecnológicas, de recursos humanos y empresariales en el sector de informática y en menor medida de electrónica, junto con una significativa infraestructura de telecomunicaciones existente, que han hecho del así llamado sector de Software y Servicios Informáticos (SSI) local una de las industrias de mayor tasa de crecimiento económico en los últimos años en la Argentina (hoy con cerca de 5 mil millones de pesos anuales en valor de producción).
Este crecimiento, cuyo sostén de largo plazo parecería estar asociado a una fuerte orientación del sector hacia el comercio exterior y hacia algún tipo de liderazgo en innovación, requiere también definir un patrón de especialización para la Argentina en ciertos segmentos verticales de demanda y tecnologías específicas, que contribuyan a agregar valor a la producción y provisión nacional de servicios de TIC, dada la fuerte competencia internacional de países que tienen, o bien mayores ventajas a través de menores costos, o bien un camino ya realizado en esta materia, lo que les permite contar con un sector más competitivo y robusto.
Por otra parte, en los últimos veinte años, un nuevo paquete de tecnologías de proceso y de producto a nivel agrícola, en conjunto con un alza sostenida de los precios internacionales de algunas materias primas hicieron dar un salto cualitativo a la productividad del sector agropecuario y agroindustrial, impactando principalmente, para el caso de la Argentina, sobre las cadenas productivas de granos y oleaginosas y en las cadenas de ganados y carnes, así como en la de lácteos.
Dicho paquete tecnológico, conformado principalmente por la práctica de la siembra directa, la utilización de semillas genéticamente modificadas para tener resistencia a determinados biocidas, promovió el mayor aprovechamiento del suelo a la vez que mayores necesidades de fertilización, con lo que toda una industria ubicada alrededor del sector los insumos, los agroquímicos y la maquinaria agrícola comenzó a motorizarse, a formar parte de procesos de acumulación, y a promover ciertas innovaciones tecnológicas que generaron un impacto multiplicador importante.
Al mismo tiempo, la dinámica del mercado mundial de alimentos, con nuevas demandas y a la vez mayores requerimientos de calidad, control y diferenciación de productos, hacen que la articulación de ciertas cadenas de valor (como carne bovina y lácteos) exijan cada vez mayor coordinación y manejo de información relativa a los procesos de producción.
Dado el enorme peso del sector agropecuario y agroindustrial en la economía de la Argentina, y su dinámica competitiva, en particular en el último lustro (representando más del 50% de las exportaciones totales, alrededor de un 20% del PBI, entre un 22% y un 30% del empleo), que además ha mostrado crecientes requerimientos de tecnología, ha hecho que prolifere a nivel local una incipiente oferta de empresas de tecnología que buscan atender este sector, en especial aquellas aplicadas a la maquinaria agrícola, así como en segundo término un conjunto de empresas que proveen diversas soluciones informáticas.
Esto lleva a pensar que, además de suponer un mercado en sí mismo, con gran cantidad de demandantes de tecnología, el sector agropecuario y agroindustrial de la Argentina puede ser una buena fuente de aprendizaje y base de prueba en función del ulterior desarrollo de un sub-sector de TIC especializado en este tipo de demanda, que busque crecer esencialmente a través de la exportación de servicios con valor agregado en esta área, explotando las ventajas naturales que ofrece la Argentina como caldo de cultivo, y ampliando el esquema respecto de la mera competencia por los bajos costos de la mano de obra local, que tiene un límite en el tiempo.
--------------
(3)
Debido a la limitación espacial del Suplemento Actos de Gobierno.Esto supone además enfrentar problemas genéricos que limitan hoy en día el crecimiento del sector de TIC y que aún no han sido encarados, así como llevar adelante políticas para estimular eslabonamientos que contribuirían a generar otras posibilidades para el sector más allá de este nicho de mercado en particular.
En ese contexto es que, considerando la importancia que supone esta vinculación entre TIC y Agro tanto para el desarrollo del sector proveedor de tecnologías como para la propia competitividad del sector demandante, es que se llevó a cabo el presente documento, donde se intenta prever los más importantes desafíos innovativos y empresariales que a futuro aguarda este campo de aplicaciones, así como realizar un análisis de los factores limitantes en la actualidad, en correspondencia con la situación del contexto local en relación con la difusión de estas tecnologías, y proponer un plan de acción con objetivos y medidas con miras a promover un proceso en este sentido.
Definición de AgroTIC
Se entiende por TIC para el sector Agropecuario y Agroindustrial (AyA), o AgroTIC aquella oferta tecnológica o segmento de aplicaciones e infraestructuras informáticas, electrónicas y de telecomunicaciones orientado a administrar, almacenar, transmitir y hacer interactuar la información generada a todo nivel por la actividad del sector agropecuario y agroindustrial y su escenario territorial, en función de mejorar la gestión de los procesos productivos y comerciales de los bienes que de dicha actividad surgen, así como de mejorar las condiciones tecnológicas del entorno en el cual ocurren.
En ese contexto, las AgroTIC actúan o pueden hacerlo allí donde existen tecnologías de gestión operativa, empresarial, de coordinación técnica o entre actores de la cadena o de un mismo eslabón, e información dispersa o sin utilizar que puedan ser mejoradas y aprovechadas por aquellas; allí también donde existen comunidades y espacios vinculados directa o indirectamente a la actividad AyA, y que forman parte de su entorno geográfico. De la misma manera, pueden contribuir a la investigación y el desarrollo agronómico agrobiotecnológico y veterinario.
Es decir que las prestaciones posibles son múltiples y mejorables, lo que plantea un universo de aplicaciones muy extenso, con posibilidad de interacción entre ellas.
Se ubica el foco de la demanda de aplicaciones en el eslabón primario el sector agropecuario aunque se incluye al sector agroindustrial (eslabón secundario) en tanto que forma parte integral de la cadena de valor en los productos de origen agropecuario, y en muchos casos actúa como un importante elemento de tracción en la adopción de tecnología respecto del eslabón primario.
De esta manera, cada vez más los límites entre uno y otro, según la cadena específica, se borran, formando parte del mismo entramado, y teniendo a su vez requerimientos de información compartidos.
El tipo de aplicaciones al que apuntan las TIC, por tanto, parecen estar relacionadas con todas aquellas actividades que pudieran ser mejoradas y agilizadas tecnológicamente, refiriéndonos a instancias de análisis de resultados y evaluación de estrategias, procedimientos operativos rutinarios, almacenamiento de información, de interacción de datos entre distintas fuentes o de grandes masas de datos, transmisión instantánea de información a distancia y otras.
En este sentido, las aplicaciones posibles son muchas y se van renovando conforme a la evolución y a la estructura del sector, por lo que parece necesario analizar en cada caso las demandas tecnológicas potenciales y existentes de los distintos actores de la trama productiva agropecuaria y agroindustrial.
Pero además las AgroTIC pueden tomar la forma de servicios tanto como de productos, con lo cual, en buena parte todas sus especificidades más allá de las variantes tecnológicas, están definidas por los tipos de actividades a las que asisten, lo que lleva a pensar que de acuerdo a la magnitud y la diversidad de las tareas necesarias que en el caso de TIC para las actividades comerciales, está muy determinada por el modelo de negocio de cada cliente, ésta es una actividad que se define más por una lógica de servicios de cliente por cliente, que por una lógica de productos genéricos.
Aún así, un resumen relativamente arbitrario de esta oferta desde el punto de vista tecnológico hace posible pensar en un heterogéneo conjunto de prestaciones tanto de productos como de servicios, cuya complejidad varía según el tipo de actividad a la que asisten y los requerimientos del cliente al que atienden, así como también según el contexto tecnológico en el que son desarrolladas.
Estas van desde productos unitarios y relacionados con utilidades de mayor o menor integración de aplicaciones incorporadas, hasta complejos donde se integran distintas tecnologías dentro de las TIC y que requieren de distintos tipos de sistemas informáticos y diferentes clases de dispositivos en simultáneo, que se describen a continuación.
Sistemas Informáticos
Sistemas de gestión de información aplicados al manejo administrativo-contable y/u operativo de la gestión de unidades productivas: se trata básicamente de sistemas informáticos operables en una PC que varían fuertemente según sus utilidades, complejidad y grado de interacción con otras fuentes de información como Internet y bases de datos, yendo desde paquetes enlatados genéricos adaptados a este tipo de actividad (ERPs o pequeños sistemas de gestión), hasta los que están a medio camino entre productos y servicios, con una plataforma general y módulos adicionables. Si bien no se cuenta con datos precisos de adopción de TIC, es posible afirmar que hoy en día en la Argentina este tipo de sistemas ha sido el más difundido y generado en una primera ola.
Sistemas de información geográfica aplicados al agro: si bien la oferta suele ser más reducida que la categoría anterior, existe una serie de sistemas que permiten generar información cruzando datos georeferenciados de distintas fuentes, que se explotan combinándolos para obtener información estratégica a nivel productivo o logístico, útil para tomar decisiones, poder analizar y visualizar determinadas variables surgidas como resultado de procesos productivos, y útiles para distintos actores dentro del complejo AyA.
Sistemas de simulación: ya que surgieron como sistemas en sí mismos, cada vez más se han ido plegando a otros tipos de sistemas de gestión a nivel comercial, o bien se los utiliza en investigación agropecuaria para ensayos agronómicos y cálculos diversos. La potencia de este tipo de modelos basados principalmente en el cálculo de números finitos es muy variable según el fin para el que son diseñados los sistemas.
Sistemas de gestión de grandes bases de datos: utilizables en particular para administrar importantes bibliotecas que se pueden encontrar en distintos tramos de actividad del sector en sentido amplio, considerando desde bases de datos sobre información genética para centros de investigación y laboratorios, hasta bibliotecas con información fiscal, carteras de clientes, transacciones, etc. Estos suelen estar complementados o combinados con otros tipos de sistemas entre los aquí mencionados y/o unidos a servidores, según la prestación que requieran y las necesidades de cada tipo de cliente.
Sistemas de procesamiento de imágenes de alta calidad: suelen requerir y combinarse con bases de datos importantes, con utilidades de diverso tipo, pero en particular aplicables a la investigación de alto nivel, como en biotecnología.
Sistemas embebidos de adquisición y administración de datos incorporados a dispositivos de uso específico (como maquinarias agrícolas), o de uso común pero aplicados a utilidades en este campo de acción, como teléfonos celulares, palmtops, lectoras de códigos, analizadores de objetos, transmisores y otros dispositivos que comparten otros usos en el mercado.
Dispositivos electrónicos y de telecomunicaciones
Sensores directos y remotos: se trata de sensores electrónicos diseñados para analizar diferentes magnitudes físicas al contacto (como temperatura o humedad) o a la distancia (de índice verde, de biomasa, infrarrojos) que pueden ser utilizados y montados en distintos dispositivos como tolvas para transporte de granos, tanques y silos, en distintas maquinarias agrícolas, en estaciones meteorológicas, en aviones y en satélites para mapeo.
Infraestructura para conectividad a distancia: se refiere aquí a redes y antenas de comunicación de alto alcance y de conexión a Internet accesible a nivel rural, dispositivos de entrada y salida de datos inalámbrica para distancias cortas y largas; redes de fibra óptica para grandes volúmenes de datos, transmisores y procesadores electrónicos de datos en tiempo real (para sistemas DSP), etc., antenas y dispositivos de transmisión y adquisición de información satelital.
Dispositivos electrónicos de uso común para comunicación, procesamiento y almacenamiento de datos como teléfonos celulares, laptops, palmtops, lectoras de códigos, analizadores de objetos, transmisores, receptores, etc.
Dispositivos microelectrónicos para funciones específicas, en particular para la investigación biológica, como ser biochips para simular procesos biológicos, sensores microscópicos para introducir en plantas o animales.
Combinaciones hard-soft de los elementos anteriores
Muchos de los componentes anteriores forman parte de sets de tecnologías que los combinan y potencian para utilidades más complejas, adaptadas a ciertas tecnologías de proceso propias de las actividades productivas y que son desarrolladas en función de una lógica de mercado.
A continuación se dan tres ejemplos de tecnologías de gestión productiva donde participan las AgroTIC en forma combinada:
Agricultura de Precisión (AP):
Se trata de una ya conocida tecnología de gestión agrícola y a la vez un enfoque, basado en la máxima adecuación posible y optimización de los métodos operativos de laboreo de la tierra, de desarrollo de cultivos y de trabajo de la maquinaria agrícola, en relación con la variabilidad ambiental y física de los suelos y el clima, lo que ha generado una gran cantidad de herramientas hard y soft que se acoplan a las distintas clases de maquinaria con diferentes usos, como sensores adosados a algunas piezas de las máquinas, dispositivos con base en Sistemas de Posicionamiento Global (GPS) como banderilleros satelitales y pilotos automáticos, monitores para visualizar características del terreno o ciertos indicadores de relevancia, como monitores de rendimiento de cosecha, de siembra y de pulverización.
La Agricultura de Precisión surgió en algunas universidades que hacen investigación agrícola en Estados Unidos, y su difusión cada vez más importante ha ido de la mano con el paquete tecnológico de los nuevos tipos de insumos, y según el mercado de la Siembra Directa, difundido en algunas zonas del continente americano (Estados Unidos, Brasil y la Argentina principalmente).
En la actualidad existe un mercado recientemente desarrollado de dispositivos y sistemas independientes o vinculados a la maquinaria agrícola que va en expansión. Al tratarse de un "complejo tecnológico" que requiere de distintos componentes, y relativamente nuevo, la optimización de su uso aún se encuentra en una etapa incipiente.
Trazabilidad:
En el marco de los cada vez más exigentes requerimientos de información sobre calidad, origen y procesos de manufactura que los consumidores de los países desarrollados tienen sobre los bienes alimenticios que compran, y de la consecuente tracción del eslabón de la gran distribución comercial a nivel mundial de tecnologías que permitan conocer esta información, agravado por ciertos episodios recientes de epidemias en la ganadería de Estados Unidos y algunos países de Europa (Mal de la Vaca Loca, Gripe Aviar), es que se difundió la trazabilidad, un sistema de gestión de la información que surge de los procesos productivos normales, que permite reconstruir el camino recorrido por los productos desde la primera fase de manufacturación.
En este sentido, las AgroTIC contribuyen a coordinar e integrar tecnológicamente a los agentes implicados en la cadena de valor de los bienes agroalimentarios, de tal forma que sea posible conocer la situación de los productos en cada momento según avanzan por la cadena, lo que contribuye a una mejor planificación de los recursos y a cumplir con los requisitos ya mencionados.
Si bien la trazabilidad no es en sí el resultado de la aplicación de TIC, sino una tecnología de gestión de la información como tal, la aplicación de aquellas contribuye a sustentar la infraestructura de dicha gestión y a hacerla sustantivamente más ágil.
Los esquemas tecnológicos pueden ser distintos y variados de acuerdo al tipo de producto que se genera y al tipo de tecnología que se utiliza, lo cual aún se encuentra en una fase de definiciones, ya que la propia trazabilidad hoy en día se ha difundido sólo parcialmente en algunas cadenas de valor puntuales.
Bioinformática:
La bioinformática es un instrumento de investigación y desarrollo de la biotecnología moderna, surgido de la acumulación de información que se fue dando en las últimas décadas en relación con los componentes y procesos biológicos; representa una nueva área que busca respuestas a preguntas de la biología utilizando la matemática, la computación y la estadística, y supone un conjunto de aplicaciones donde se combinan la informática, la biología y la química con el objetivo de investigar e intervenir en la constitución genética y molecular de organismos vivos.
La agricultura y la ganadería, así como la transformación industrial de sus productos, son uno de los tantos segmentos de aplicación posibles de la bioinformática, en particular asociado al desarrollo de especies vegetales y animales con diversas características mejoradas.
Esto implica que el trabajo de la bioinformática, al interior de las cadenas de valor de bienes de origen agropecuario, se desarrolla en laboratorios e incide en la generación de insumos previa a la etapa de producción primaria, pero con fuerte relación con las etapas posteriores.
Si se cuenta además las innovaciones a nivel industrial, hay que tener en cuenta los desarrollos generados para algunas industrias agroalimentarias en cuanto a la producción de ingredientes alimentarios y al mejoramiento nutricional de ciertos bienes finales (tecnologías de producto), y en cuanto a la performance de ciertos procesos bioquímicos (tecnologías de procesos). Algunas de estas innovaciones han requerido la utilización de bioinformática en forma incipiente.
Aplicada al segmento AyA, esta tecnología supone desarrollar sistemas e infraestructuras que soporten dichas actividades de investigación y desarrollo biotecnológico.
Dos actividades centrales de la investigación biológica que usan a la bioinformática como herramienta son la genómica y la proteómica.
La genómica es aquella que se puede realizar la secuenciación y el análisis de ADN, genes y tránscriptos (ARN) de un organismo. Por su parte, la proteómica analiza el conjunto de todas las proteínas del organismo o proteoma.
Además de estas, hay muchas otras áreas de aplicación en la biología, pero estas son quizás las principales que se vinculan con este segmento final de aplicación.
En tales términos, la bioinformática está compuesta principalmente por tres subáreas o aplicaciones:
El análisis estructural (predicciones, comparaciones y clasificaciones de estructuras de proteínas y ácidos nucléicos).
El análisis de secuencias (comparación de genomas, alineamiento de secuencias, búsqueda de secuencias en bases de datos, descubrimiento de motivos genéticos, predicción de genes y promotores, y filogenia).
El análisis funcional (modelamiento de caminos metabólicos, perfilado de expresión de genes, predicción de interacciones proteínicas).
Estos campos de aplicación se plasman en las dos mencionadas áreas de la biotecnología (genómica y proteómica), y suponen tanto el desarrollo de software como una infraestructura física de almacenamiento, visualización y comunicaciones atendiendo a los siguientes aspectos:
La necesidad de diseñar y desarrollar grandes bases de datos (ontologías y nomenclaturas, bibliografías, taxonomías, secuencias de ADN y de proteínas, genes, estructuras de proteínas, "caminos bioquímicos", enzimas, expresiones genéticas, interacciones, genomas o partes de genomas, etc.).
Desarrollar herramientas para consultar y analizar las bases de datos en servidores (algoritmos, programas, herramientas estadísticas, herramientas analíticas para predecir, crear mapas genéticos, modelar y visualizar estructuras, etc.).
La necesidad de diseñar y desarrollar interfaces que agrupen diferentes herramientas y permitan contestar preguntas más complejas.
La existencia de diferentes perfiles y niveles de usuarios.
Todo esto requiere además, que haya interoperabilidad y comunicación con otras bases de datos, lo que tiene importantes implicancias de conexión por Internet y actualización permanente de datos a gran escala.
Actualmente, las aplicaciones más conocidas de la bioinformática a la actividad agropecuaria se han dado principalmente en iniciativas alrededor de los siguientes objetivos:
Confección de mapas genómicos de diferentes organismos.
Mejoramiento de especies para resistencia a determinados insectos o productos (como en el caso de la soja resistente al glifosato).
Mejoras en la calidad nutricional de algunas materias primas alimentarias (como el arroz con mayor vitamina A).
Desarrollo de variedades de cereales con mayor resistencia a sequías y otros estragos.
Justificación de una política de promoción
La aplicación de Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en el funcionamiento de las cadenas de valor de bienes y manufacturas de origen agropecuario (AgroTIC) aparece como un área estratégica a promover en función de varias razones, que se presenta desde lo más general a lo específico:
Balance macro-microeconómico:
Las crisis económicas cíclicas más profundas de la Argentina y de otros países de Latinoamérica en los últimos cincuenta años se manifestaron como crisis del sector externo, en la balanza de pagos, en el contexto de una industria nacional fuertemente orientada en términos generales hacia el mercado interno, y protegida por aranceles.
Por lo tanto, como marco general, una política sectorial orientada hacia el sector externo, en lo posible hacia su internacionalización, contribuiría a proveer esta base de sustentabilidad del crecimiento allí donde la coyuntura internacional no sea favorable, al tiempo que cuando sí lo es brinda una oportunidad para consolidar el desarrollo del sector y del sistema socio-económico que gira a su alrededor.
Esto marca lo indispensable que resulta para el país apoyar este tipo de industrias, tanto para generar divisas como para mantener niveles de competitividad a escala internacional, que pueda atravesar eventuales ciclos descendentes y tomar ventaja de los ascendentes.
En el marco del punto anterior:
El hecho de poseer hoy en día un sector local de innovación ya existente y en desarrollo, relevante a nivel económico, con una alta tasa de crecimiento, bajos requerimientos de inversión en capital fijo, y con un porcentaje de ingresos provenientes del comercio exterior ciertamente significativo cercano al 30% hace factible pensar en apoyar económicamente una política industrial destinada a promoverlo, ampliando en el mediano plazo las fuentes de riqueza y teniendo en cuenta además las ventajas que generaría como sinergias en otros sectores y en la dimensión socio-económica.
Lo interesante de toda política de promoción sectorial es que se apoya en las potencialidades existentes en la economía y no en las carencias como criterio básico para orientar las prioridades de asignación de recursos para las inversiones.
En particular, el fomento de una industria de TIC:
Aplicadas a un sector esencial como es para la Argentina el conjunto de cadenas productivas agroindustriales básicamente como tecnologías de proceso puede mejorar la posición competitiva del país en este segmento a nivel de costos, ganancias de eficiencia y de productividad en el mercado internacional, así como captar rentas tecnológicas adicionales respecto de los servicios que actualmente se proveen al exterior, pudiendo generar una marca país que se potencie a través de las sinergias entre un sector y otro.
Por otra parte, la inversión a nivel de infraestructuras, formación de recursos humanos, centros de investigación y los modelos de gestión de la información agropecuaria pueden contribuir como base para desarrollar otros segmentos verticales.
Del lado del Estado:
Las AgroTIC pueden favorecer una mayor comprensión y precisión en las evaluaciones del riesgo, toma de decisiones políticas más oportunas para enfrentar enfermedades y plagas, una mejor gestión de los procesos de comercialización, mayor efectividad en el acceso a mercados y abre nuevas posibilidades para brindar servicios públicos a las comunidades rurales, tales como educación, salud y banca.
También las TIC pueden constituir el medio para fortalecer la gestión del conocimiento intersectorial para orientar las estrategias y acciones de intervención y el soporte para desarrollar sistemas de sanidad agropecuaria e inocuidad de alimentos eficaces y eficientes.
Otro factor:
Es la utilidad que representa como "laboratorio" de pruebas y como mercado el propio sector agropecuario y agroindustrial local para habilitar el desarrollo y/o la consolidación de una oferta tecnológica y empresarial que pueda generar productos y servicios verticales exportables, y un modelo de gestión de tecnología aplicada también exportable a otros países con economías agrícolas, cuyo formato específico resta definir.
Por último, es importante destacar:
Los efectos colaterales positivos o externalidades que supone el desarrollo de una infraestructura material de soporte a un proyecto de estas características, así como la coordinación institucional que implica y la conformación de un capital social que, todo lo cual, generaría importantes ventajas para el desarrollo de otros segmentos verticales de aplicación TIC.
El hecho de que el segmento de aplicación sea un sector clave para la Argentina como el AyA, permitiría que, en la medida en que un plan de promoción funcionara con cierto éxito, provocase un "efecto ejemplo" o funcionase como nave insignia para otras iniciativas en este campo.
Finalmente, hay que enfatizar que el desarrollo sostenible del sector agropecuario mismo, está fuertemente relacionado con lograr una modernización de la agricultura que le permita ser competitiva en los mercados, sustentable en el manejo de los recursos naturales, equitativa e incluyente en la distribución de sus beneficios, de manera que contribuya a la gobernabilidad de la sociedad, para que el modelo se pueda sostener en el tiempo.
En pos de que la agricultura argentina continúe siendo competitiva en el mercado internacional debe poder responder a las exigencias que se le plantean a sus productos para acceder a los mercados internacionales en términos de los factores precio (para lo cual debe ser eficiente) y no precio (calidad, presentación, oportunidad, cumplimiento con estándares ambientales y probablemente en un futuro próximo con estándares sociales, etc.).
Por otro lado, tiene que ser rentable, para que justifique una adecuada retribución al esfuerzo productivo; flexible, para que se adapte a las condiciones cambiantes del entorno y de la demanda; innovadora, para incorporar crecientemente el conocimiento como una forma de mejorar continuamente los procesos productivos, de conservación, de distribución y aumentar la variedad y diversidad de productos.
En esta nueva dinámica (agronegocios), la información es un nuevo activo de la producción y un verdadero recurso estratégico. La inteligencia de mercados es facilitada por las nuevas tecnologías de información.
En la era del conocimiento, el acceso oportuno a la información es indispensable para que el sector AyA sea competitivo en la oferta de bienes y servicios al mercado.
El contar con información oportuna se traduce en productos y servicios de alta calidad, en una mayor competitividad, en una adecuada toma de decisiones, y consecuentemente, en el desarrollo que el país busca.
Las sociedades transitan aceleradamente hacia una economía en la cual el conocimiento irrumpe como el principal activo para el desarrollo.
La comunidad del sector agropecuario y la vida rural no puede quedarse rezagada de esta realidad y tendencia mundial: es fundamental potenciar el conocimiento como recurso estratégico para concretar los objetivos del desarrollo sostenible de la agricultura, la seguridad alimentaria y la prosperidad rural.
Mercado local y externo
Mercado local
En combinación con la difusión masiva de herramientas de TIC cada vez más sofisticadas, con mayor capacidad de procesamiento e intercomunicación a través de las distancias geográficas, se ha abierto un mercado de aplicaciones verticales muy heterogéneo, que varía en función de su escala, modelo de negocio y posición en la cadena de valor.
A continuación se mencionan los principales:
La industria de insumos agrícolas y ganaderos.
La industria de maquinarias agrícolas.
Los centros de investigación y desarrollo agropecuarios.
Los productores y empresas agropecuarias, en todas sus formas.
Aquellas actividades de coordinación logística de la cadena productiva de bienes de origen agropecuario (transporte, almacenamiento), que pueden estar integradas o no a las actividades de las empresas integrantes de la cadena.
Los eslabones de comercialización e intermediación de bienes y mercaderías en las diferentes interfases de las cadenas de valor AyA (consignatarios de hacienda, acopiadores de cereales, corredores de granos, abastecedores de carne).
Las industrias de transformación de materias primas en bienes agroindustriales o en insumos para la fabricación de otros productos, alimentarios o no.
La industria de servicios a la producción (profesionales, contratistas).
La actividad regulatoria del sector.
Considerando las dificultades que existen para conocer cabalmente la población agropecuaria del país en función del atraso de la fuente (la última medición oficial fue el Censo Nacional Agropecuario realizado en 2002) y la metodología utilizada en dicho relevamiento la unidad de análisis es el Establecimiento Agropecuario (EAP) se podría sostener que el mercado potencial de productores locales estaba constituído a la fecha del Censo por 333.533 EAPs (que pueden o no coincidir con el número de productores en tenencia de dichas tierras). La consideración es que la cantidad de productores de relevancia (es decir, no orientados al autoconsumo y con escalas productivas de un tamaño mínimo sustentable como negocio agropecuario) es sensiblemente menor a esa cifra, de acuerdo a las estimaciones que se manejan, y al hecho de que un porcentaje no menor de EAPs están en manos de los mismos productores.
De todos modos, se puede afirmar que existen algunos estratos de empresas agropecuarias dentro de este universo (por importancia económica y modelo de gestión de la producción), donde se puede reconocer principalmente a tres:
Empresas agropecuarias grandes o medianas, que administran y "coordinan" la producción de materias primas con un fuerte rasgo empresarial, inversión de cartera y bajo hundimiento de capital fijo, mayoritariamente orientada a la producción agrícola. Este esquema define un modelo de negocio con el control de grandes extensiones de tierra y de producción y alta flexibilidad a los cambios (en particular en la agricultura).
Productores agrícolas independientes: con una escala muy variable según su eventual manejo de tierras ajenas y según la ubicación geográfica, son la amplia mayoría numérica.
Productores ganaderos (para carne y leche): con predominio numérico de los productores de ganadería de carne, éstos se dividen principalmente en criadores e invernadores. Además hay que agregar a las cabañas, que aportan la genética de la reproducción. En cuanto a la lechería, en la Argentina existen actualmente entre 13 mil y 15 mil tambos.
En relación con los contratistas de maquinaria agrícola (es decir, los proveedores de servicios de siembra, pulverización y cosecha), la única estimación realizada no hay mediciones oficiales sobre prestadores de servicios agrícolas afirma que en la Argentina existirían alrededor de 75 mil contratistas.
Son éstos, quienes a través del uso de maquinarias agrícolas, demandan buena parte de la tecnología incorporada, ya que su esquema de negocio se basa en la rápida amortización de los bienes de capital que adquieren (las maquinarias) mediante la mayor cobertura posible de hectáreas servidas y, de acuerdo al tipo de transacciones predominante (a porcentaje), con los mayores requerimientos de tecnología para bajar costos operativos y aumentar la productividad.
Otro de los mercados es el conjunto de empresas agroindustriales instaladas en la Argentina, las que varían fuertemente en tamaño y número según el sector del cual se trate.
En la Cadena de Ganados y Carnes (GyC) existen alrededor de 400 empresas frigoríficas en situaciones muy heterogéneas respecto a la incorporación de tecnología.
Es posible que un núcleo menor de estas empresas (alrededor de 80) cuyas plantas están habilitadas para la exportación requiera tecnología y de hecho muchas de éstas ya han incorporado sistemas de trazabilidad interna, aunque están escasamente automatizadas, y la logística no siempre está bien aceitada y explotada.
Las plantas y empresas con orientación al mercado interno trabajan con importantes márgenes de informalidad y hoy por hoy no cuentan con importantes incentivos para digitalizar y abrir la información. Sí es posible ver un nicho en aquellas empresas locales cuyas plantas están habilitadas para exportar.
El sector lácteo está conformado, además de los 15 mil tambos a los que se incluyen entre los productores, pero que tienen requerimientos tecnológicos diferenciales respecto al resto, básicamente por cerca de 800 plantas industriales claramente diferenciadas entre una mayoría absoluta de pequeñas usinas lácteas de tipo artesanal, pertenecientes a pequeñas empresas dedicadas básicamente a la producción quesera; un conjunto de empresas medianas especializadas en productos sólidos (leche en polvo y quesos industriales), con buenos estándares tecnológicos y orientadas a la exportación o bien a nichos específico del mercado interno, y un núcleo de cinco grandes empresas, de tipo multiplanta y multiproducto, dos de las cuales son nacionales y tres son filiales de multinacionales.
La relación con la tecnología es, en términos relativos, directamente proporcional a la escala, por lo que el estrato de pequeñas empresas, de carácter familiar y de alta participación en el circuito informal, pareciera poco propenso a requerir TIC.
El sector local de empresas demandantes de granos y oleaginosas es uno de los más competitivos del mundo (principal exportador mundial en soja y girasol), aunque altamente concentrado, en la parte de molienda y refinamiento para aceites y derivados (alimenticios o no), en unas pocas grandes empresas (6) que concentran más del 80% de la capacidad instalada de molienda a nivel nacional y se encuentran geográficamente también concentrados en el cinturón industrial entre Rosario y Buenos Aires.
A nivel intermedio entre el sector primario y la industria de molienda y refinamiento para aceites y derivados se encuentra el sector de acopio, mucho menos concentrado que el industrial (cerca de unas 1000 empresas), pero que tiene importantes requerimientos de coordinación, logística, transporte, acondicionamiento y almacenaje de granos, y que es heterogéneo en términos de composición por tamaño, tipo de empresa y ubicación geográfica. El acopiador es un eslabón clave dentro de la cadena de granos y oleaginosas.
Del lado de la provisión de insumos y herramientas, la red de potenciales clientes es también compleja. El esquema de oferta actual está caracterizado por:
Un número muy acotado de empresas multinacionales con una fuerte espalda económica dedicadas básicamente a la gestación de semillas genéticamente modificadas y a su producción, en nuestro país, bajo un esquema doble de reproducción propia o tercerización, complementado por empresas de semilleros locales más modestas en términos de recursos, equipamiento y masas críticas de investigadores, que reproducen las variedades certificadas y desarrollan algunas nuevas por hibridación.
Asimismo una tendencia muy fuerte a conformar ofertas tanto de semillas como de fertilizantes y paquetes completos de herbicidas y biocidas, bajo el concepto de paquetes integrados de semillas y agroquímicos que se ofrecen en "centros de servicios" distribuidos regionalmente.
Una creciente incorporación de los canales comerciales como parte de las actividades de las empresas productoras de semillas.
Aquí se visualiza una doble posibilidad de inserción de las TIC en la medida en que, por un lado, los semilleros locales no estén ampliamente informatizados, y por otro, que la biotecnología para semillas tenga algún avance en la relación entre centros de investigación locales y los semilleros.
Las empresas multinacionales no cuentan aquí con amplias capacidades de investigación y desarrollo sino más bien de comercialización de variedades producidas en otros países.
En lo que hace a maquinaria agrícola, se cuenta con un mercado de poco más de 700 empresas, básicamente fabricantes locales, y algunas filiales comerciales de empresas multinacionales que eventualmente como en el caso de la planta de motores de JOHN DEERE tienen alguna planta industrial en funcionamiento, pero que básicamente no desarrollan otras actividades en la Argentina.
De esas 700 empresas, aproximadamente un 40% se dedican a fabricar maquinaria autopropulsada y compleja (tractores, cosechadoras, sembradoras, pulverizadoras, rotoenfardadoras, acoplados tolva, mezcladoras de forraje y granos, equipos para lechería, etc.), un 35% desarrolla agropartes para originales y repuestos (componentes de maquinaria agrícola) y un 25% fabrica implementos complementarios.
Sin duda que la inserción de las TIC en el mercado de maquinaria agrícola ya ha comenzado en la Argentina, y que la principal vía a través de la cual ha ingresado es la Agricultura de Precisión.
En este sentido, si bien hay avances en la incorporación de estos dispositivos, en el caso de las empresas nacionales, éstos son opcionales y su fabricación está tercerizada principalmente a PyMEs importadoras de tecnología, y en menor medida especializadas en su fabricación.
En la Argentina hay poco más de una quincena de empresas locales que cumplen la función de proveer esos servicios y productos.
En el caso de las multinacionales extranjeras de maquinaria instaladas en la Argentina, la fabricación suele estar integrada en la empresa y como parte del mismo producto, aunque es fabricada en otras locaciones (Estados Unidos, Alemania, Brasil), y en la comercialización el kit de la Agricultura de Precisión es utilizado como mecanismo para favorecer la reposición de la maquinaria completa sólo es instalada en determinados modelos nuevos.
Los actores que han motorizado esta difusión de la AP son sin duda los proveedores de servicios agrícolas al productor primario, es decir los contratistas o empresas de servicios (según la escala y el grado de integración de actividades), principales clientes de la venta de maquinarias, entre los cuales un núcleo menor de contratistas han adquirido gran escala e integrado el negocio horizontal y verticalmente y se han posicionado como referentes empresariales y de adopción de nuevas tecnologías.
Además son casos ejemplares para otras empresas de servicios o contratistas particulares, como difusores de estas tecnologías dentro de una red de relaciones sociales de la que forman parte, tanto productores primarios asociados en redes (como la Asociación Argentina de Consorcios Regionales de Experimentación Agrícola -AACREA-, la Asociación Argentina de Productores en Siembre Directa -AAPRESID-, y la Asociación Argentina de Productores de Carne Bovina Argentina -APROCABOA-) como asesores profesionales (ingenieros agrónomos y veterinarios), y otros técnicos y productores que trabajan en torno a institutos de investigación regionales (como las estaciones experimentales del Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA) y las sociedades rurales regionales). Y por ello es que se constituyen en actores clave para la difusión de tecnología a través de sus relaciones comerciales.
Por otra parte, se han difundido en el mercado local de manera incipiente una serie de sistemas de administración agropecuaria para productores primarios agrícolas (pequeños sistemas de gestión con diversos grados de integración, algunos de ellos, enlatados) o para empresas agroindustriales (los sistemas ERP), ya sea para las grandes procesadoras de alimentos (los cuales incluyen interfases a diferentes módulos para organizar la actividad de las empresas en sus distintas áreas), o bien para empresas de comercialización, intermediación logística y almacenamiento de mercaderías, como acopiadores de cereales, consignatarios de hacienda, corredores de cereales, etc., que constituyen un mercado bastante significativo hasta el momento.
Cerca de cuatro o cinco empresas locales de AgroTIC dominan hoy este nicho, funcionando bajo una lógica a medio camino entre producto y servicios (pos venta) a los clientes. Fuera de este núcleo existe una gran cantidad de pequeños sistemas de gestión operativa y/o administración agropecuaria resultado de emprendimientos de escala microPyME que usualmente tienen la lógica de productos enlatados y que son aquellos que tienen menor inserción en el mercado.
Existen alrededor de entre veinte y treinta empresas de esta clase sólo en la Región Pampeana que poseen algún producto de este tipo y que, o bien no cuentan con magnitud económica significativa, o el producto es una parte menor o muy parcial de su oferta de productos y servicios.
Luego, otras cinco o seis empresas, algunas de capital nacional (orientadas a este nicho) y otras de capital extranjero (multisectoriales) han logrado insertar sistemas de información geográfica aplicados en forma incipiente a clientes diversos, dentro de la cadena agroindustrial bajo la lógica de una venta inicial y luego servicios o módulos posteriores (plug-ins) adecuados a las necesidades de cada cliente.
Luego se han posicionado en este tema una serie de consultoras agropecuarias o de tecnología agropecuaria que se encuentran a medio camino entre formar parte de la demanda o de la oferta, según el enfoque que se aplique. Algunas de éstas requieren TIC para sus propias tareas profesionales de asistencia a productores, y otras los comercializan como parte de la venta de sus servicios pero tercerizan el desarrollo de dichos sistemas a otras empresas de informática que trabajan bajo el esquema de software factory.
Estas consultoras funcionan en algunos casos como un difusor de AgroTIC, más allá de la densidad tecnológica de los sistemas adheridos a sus servicios.
Algo similar ocurre con respecto a las diversas tecnologías para gestionar la trazabilidad que hoy en día se ha difundido escasamente en la Cadena de Ganados y Carnes Bovinas, por un lado, y en algunas cadenas frutícolas, en cuanto a que se han desarrollado empresas y entidades que ofrecen la trazabilidad como un servicio al que se adosa un "set" tecnológico que incluye sistemas soft y dispositivos hard en red, los cuales son contratados al mercado de empresas de software factory.
Estos esquemas hoy en día presentan problemas de crecimiento en la Argentina, ya que, por un lado, la trazabilidad misma como sistema de gestión de la información está muy limitada debido a dificultades de coordinación de la información a nivel de las cadenas productivas de bienes agroalimentarios, y por otra parte, aún no está claro cuál será la tecnología asociada a estos sistemas de gestión que predomine en el futuro.
En cuanto al primer punto, el resultado es que, ante la ausencia de políticas gubernamentales en este sentido, las varias iniciativas que existen en la actualidad en torno a la trazabilidad se restringen a circuitos privados de consorcios de productores y empresas del eslabón industrial y comercial, que ofrecen la trazabilidad como un valor agregado a la producción que generan, con marcas de origen y/o certificaciones, y que operan con tecnologías cuya compatibilidad con otros sistemas no está probada. En la Argentina existen cerca de cinco o seis iniciativas en este sentido, a nivel público y privado.
Respecto del acceso a Internet, hoy en día en la Argentina existen importantes carencias de infraestructura rural en zonas periféricas y en algunas zonas también centrales; esto ha incentivado la difusión por parte de algunas empresas de telecomunicaciones o por parte de consorcios de empresas informáticas y electrónicas de sistemas de conexión inalámbrica en conjunto con dispositivos para acceder a dichos beneficios, con lo cual la red de conectividad hoy está circunscripta a quienes pueden pagar por esos servicios a costos altos.
En términos geográficos, y en lo que hace a la Región Pampeana, por lo general, la mayoría de las empresas de AgroTIC se encuentran o bien en las grandes ciudades cercanas a la producción agropecuaria o los puertos de salida de las exportaciones de agroalimentos (Rosario y AMBA), o bien en ciudades entre pequeñas y medianas dispersas por toda la región, y que se vinculan básicamente con la demanda, como ser en Junín, Pergamino, Tandil, Rafaela, Sunchales, Villa María, Bell Ville, Laboulaye, Marcos Juárez y otras.
Mercado global
Si bien hoy en día no hay demasiada información producida sobre este segmento, el mercado internacional de AgroTICs encuentra una heterogeneidad de situaciones en cuanto a la difusión de las TIC en este tipo de sector productivo.
Existen algunos estudios recientes centrados en el sector primario que demuestran que la adopción de TIC por parte del conjunto de productores agrícolas y ganaderos en Europa y Estados Unidos dio un salto inicial entre fines de los 90 e inicios de la presente década, desde un 10-15% a un 40-45% en términos generales, y a la fecha se estima que estaría en un 60% aproximadamente.
Esto quiere decir sólo que se trata de productores que utilizan computadoras y en algunos casos hacen uso de Internet.
En principio, los principales mercados mundiales parecerían estar en aquellos países con sectores agrícolas relevantes, y que deben buscar atributos de competitividad, ya sea por parte de políticas proactivas o como parte de mecanismos de igualación o compensación.
Entre todos estos, Estados Unidos, Nueva Zelanda, Australia, Canadá y algunos países de la UE (Francia, Italia) son claros ejemplos, si bien el ingreso a estos mercados se plantea como de difícil ingreso, Estos países se encuentran desarrollando políticas activas de difusión de AgroTIC.
Otro grupo a considerar son los países de la ex Unión Soviética que ingresan con fuerza al mercado mundial con un rol fuertemente vinculado a la producción de materias primas agrícolas, como Rusia, Ucrania, Kazajstán, Uzbekistán y otros. Aquí hay un largo mercado por ganar, si bien a la vez existirá aquí una fuerte competencia por parte de países como Israel, Irlanda, India y Pakistán (en particular el primero), con sectores TIC muy desarrollados y claras ventajas geográficas.
Una oportunidad se presenta en relación con la exportación de maquinaria agrícola argentina, que ha ingresado a algunos de esos países.
Sin embargo, donde parecería más posible para la Argentina penetrar con una oferta de AgroTIC es en países de América Latina, donde los sectores AyA se encuentran en crecimiento, y existe una clara ventaja relativa geográfica, como el caso de Brasil, Uruguay, Venezuela y Colombia.
Aquí los márgenes de informatización si bien no hay muchos estudios del caso parecen más bajos, y es posible ingresar con tecnologías de este tipo a través del acople a otros productos y servicios de exportación agroindustrial en los que la Argentina ya posee una presencia significativa.
Mercado local y externo
A pesar de la demanda potencial que implica el desarrollo y crecimiento reciente del sector agropecuario y agroindustrial argentino, todavía la oferta local de software y servicios informáticos dedicada a este segmento presenta algunas dificultades de articulación.
Esto se explica por la complejidad del proceso de adopción de tecnologías de la información por parte de los empresarios del sector, que se han mostrado parcos a la incorporación de tecnologías donde los retornos de la inversión resultan difusos y obligan a fuertes cambios organizacionales.
No obstante, como ya se ha mencionado algunos vectores tecnológicos han precipitado la incorporación de este tipo de tecnologías, por ejemplo las herramientas TIC aplicadas y montadas a la maquinaria agrícola.
No obstante, en este caso, la fuerte presencia de empresas (y productos) extranjeros en el mercado y la tendencia a la integración vertical de las empresas extranjeras de maquinaria agrícola conducen a que en este subsegmento (clave en tanto sea difusor en el sector) la presencia de empresas locales de SSI sea reducida.
En otros vectores de difusión, como ser la informatización de los procesos de gestión operativa, evaluación y análisis de rendimientos e incluso sistemas de trazabilidad, la presencia de actores locales ha sido más relevante.
En el corto plazo, la difusión de AgroTIC en la Argentina parece estar dificultada en principio por una serie de factores, algunos de orden más exógeno a la situación del sector agropecuario y agroindustrial local, y otros más endógenos, entre los cuales se intentarán destacar algunos de los más significativos, focalizando en el sector primario, ya que es el eslabón donde más aparecen estas dificultades:
Así como a nivel privado se presentan estas dificultades, a nivel público-estatal el principal impedimento radica en que a la fecha no se manifiesta una política de incentivos sobre AgroTIC, ya sea como estímulos a la creación de una oferta o bien a la difusión del uso de dichas tecnologías por el sector privado, como tampoco a través de modificaciones en las normas y en la forma de establecer las relaciones regulatorias con los actores privados del sector, con excepción de algunas experiencias en organismos como el INTA (sólo a nivel de algunas estaciones experimentales) o como el Servicio Nacional de Sanidad y Calidad Agroalimentaria (SENASA).
Cierta aversión idiosincrásica a incorporar tecnología informática por parte de algunos estratos de productores primarios más ligados a rasgos tradicionales de las empresas familiares, en particular en la ganadería (donde el modelo de contratista no está difundido y el propio dueño-productor es quien maneja, directa o indirectamente la gestión operativa y administrativa de las explotaciones). Esto varía en este sólo aspecto también de acuerdo a algunos otros sub-factores como el rango etario de los productores y la relación del productor con el manejo de otras tecnologías "adyacentes" (uso corriente de PC, Internet, celular y palmtop). Adicionalmente, en un marco donde la volatilidad histórica de los ciclos de crecimiento económico ha permeado las conductas empresariales hacia una visión de corto plazo respecto de la expectativa de ganancias, se evidencia una falta de percepción de retorno a la inversión por parte de los productores frente a las AgroTIC. En algunos casos estos consideran a las TIC como un gasto en tiempo y dinero cuya "invisibilidad" en el sentido de que muchas veces el producto o servicio no es del todo palpable físicamente oscurece los beneficios que se manifiestan en el mediano o largo plazo, con el agravante de que además implica un proceso de aprendizaje organizacional que en la mayoría de los casos genera ciertas resistencias. En lo que hace particularmente a la ganadería láctea de por sí es una actividad más proclive a la innovación por las características inherentes al proceso de generación de la materia prima en las actuales condiciones tecnológicas. Los ajustados márgenes y la gran cantidad de indicadores y mediciones necesarias referidas a la producción misma de leche hacen más probable que este tipo de productor pueda estar en términos generales más cercano a la adquisición de TIC. De todos modos no escapa tampoco a la realidad ganadera y a las economías regionales: varía de acuerdo a la relación con fruticultura.
Otro factor que supone una barrera es la presencia considerable de circuitos de economía informal, que hace que la transparencia de cierto tipo de información resulte inconveniente en función del esquema de negocios de muchas empresas, con mayor acento en la cadena de gana dos y carnes, donde se manejan tecnologías de gestión menos modernas que en agricultura y lácteos, y con menores márgenes de ganancia. Esto es un ejemplo de las dificultades que experimenta la trazabilidad como mecanismo de gestión para ser difundido.
También se debe hacer notar que muchas de las organizaciones simplemente tienen un desconocimiento de los alcances de dichas herramientas tecnológicas porque no hay un extensionismo que las promueva, salvo a nivel de ciertas organizaciones privadas de productores asociados como AACREA, APROCABOA y otras organizaciones de fomento en el contexto de las economías regionales.
Entorno físico: problemas de infraestructura básica (luz, teléfono) o tecnológica (Internet) en algunas áreas fuera de los núcleos productivos principales, que hacen difícil generar un contexto favorable. De la misma manera, la penetración de la cobertura de Internet, celulares y otras tecnologías adyacentes en las comunidades y ciudades pequeñas y medianas puede estar impactando indirectamente.
La competitividad de las empresas AyA en el mercado internacional subordinada a la capacidad de asociarse e integrarse, al logro de altos niveles de eficiencia productiva, a una estrategia de agregado de valor al producto y a la internacionalización de la comercialización se traduce a su vez en crecientes demandas de tecnologías que cooperen con la gestión de la información, tecnologías que no siempre están disponibles para todos los actores de la agricultura, con lo cual se corre el riesgo de ampliar la brecha tecnológica entre los que pueden y tienen acceso a la oferta tecnológica y aquellos que no pueden, ni tienen acceso, pudiendo por esto verse excluidos del mercado.
Hasta la fecha no existen estudios formales sobre demanda y oferta de AgroTIC para nuestro país; por ello la ponderación de estos factores como barreras tiene el carácter de aproximativo.
El único relevamiento en este sentido que está siendo llevado adelante a la fecha de este documento tiene algunos resultados provisionales (4).
La siguiente información hace referencia a los resultados preliminares de una encuesta aplicada a empresas de Software y Servicios Informáticos (SSI) que ofrece productos y servicios al sector de AyA.
En ella fueron consideradas empresas especializadas en este segmento de demanda (en promedio el 85% de sus ventas y el 90% de sus clientes están concentrados en el sector de AyA).
No obstante, se conoce de un número importante de firmas (locales y extranjeras) que ofrecen soluciones al sector de AyA de forma marginal.
La oferta de SSI para el sector de AyA está constituida por empresas relativamente jóvenes de menos de 10 años de antigüedad. Se trata de empresas de pequeño porte, con una facturación anual que no supera los $750.000 y de no más de 30 ocupados.
En los últimos años estas empresas han experimentado importantes procesos de crecimiento lo que ha conducido a que las mismas han debido tercerizar parte de sus desarrollos.
En general las empresas se consideran conformes con el éxito obtenido en este segmento de la demanda, aunque destacan que sus clientes tienden a subutilizar sus productos.
La vinculación con la demanda ha resultado clave tanto para el surgimiento de las empresas así como para el desarrollo de sus principales productos.
En la mayoría de las firmas hay personal estable con conocimiento específico del sector. Del mismo modo, las empresas ponen de manifiesto la importancia de la relación con los clientes en el desarrollo de sus productos para AyA.
-------------
(4)
Instituto de Industria, Universidad Nacional de General Sarmiento.Se trata de firmas proclives al establecimiento de vinculaciones, tanto con cámaras y asociaciones como con departamentos de ciencia y técnica y universidades, con amplios objetivos en las vinculaciones, tanto tecnológicos como comerciales.
Si bien la definición misma de innovación en el sector de SSI es un tema controversial, es indudable la alta relevancia que le otorgan estas empresas a las actividades de I+D. Un ejemplo objetivo de esta situación es el rango de la tasa de inversión en actividades (monto sobre facturación) de I+D declarado por estas firmas se sitúa entre el 15% y el 30%.
La oferta desde la perspectiva de la industria de SSI está muy diversificada. La mayoría de las empresas ofrece una combinación de productos y servicios o exclusivamente servicios informáticos.
El grueso de los desarrollos se concentra en:
Sistemas de gestión empresarial.
Sistemas de planificación y optimización de recursos.
Desarrollos a medida y con menor importancia aparecen.
Los servicios de consultoría y/o capacitación técnica.
Los desarrollos de aplicaciones Web y servicios on-line.
Las áreas de aplicación se concentran fuertemente en:
Gestión y control operativo.
Evaluación y análisis de rendimientos.
Toma de decisiones productivas y estratégicas.
De esta forma cuatro de las cinco áreas de aplicación de mayor relevancia no son específicas del sector AyA (a pesar de que puedan requerir desarrollos específicos) y están vinculadas con los desarrollos que con mayor frecuencia se observan en la oferta de SSI local a saber, sistemas de gestión empresarial y servicios de consultoría.
En lo que respecta al subsegmento de demanda al que dirigen sus desarrollos las empresas locales, se observa en primer lugar una relativa especialización por empresa y en segundo lugar una mayor oferta de productos y servicios para la agricultura extensiva y la ganadería (ya sea cárnica o láctea). Y la localización geográfica de sus ventas se concentra en las provincias de Buenos Aires, Córdoba y Santa Fe.
En general estas empresas no realizan exportaciones de productos y servicios desarrollados para el sector de AyA, aunque en su gran mayoría espera poder realizar exportaciones en los próximos años.
El perfil tecnológico de la oferta local de SSI para el agro se caracteriza por su nivel medio o alto con predominio de las tecnologías que dominan el mercado (Visual Basic, .NET y Java). La presencia de empresas que desarrollan en C, C++ y visual C++ indica que la oferta está relacionada con desarrollos para periféricos y dispositivos de medición y control, como sensores y con desarrollos para pocket pc.
Por último, una característica destacable es la baja presencia de desarrollos en tecnologías como Cobol y Xbase, lo que pone de manifiesto la ausencia de sistemas legacy que demanden soportes en esas tecnologías.
La gestión de Recursos humanos (RRhh) es un área crítica para estas firmas, predominan entre sus desarrolladores los estudiantes de carreras afines aunque la fuerte competencia por RRhh tiene duros efectos sobre la tasas de rotación de sus profesionales e impacto sobre el precio final de sus productos y servicios.
Algunos empresarios manifestaron preocupación al respecto, ya que les resulta difícil explicarles a sus clientes los costos de un desarrollo específico, lo que conduce a largas negociaciones.
Dentro de los elementos del entorno de negocios que estas empresas perciben como amenaza están justamente los costos laborales y la calificación de la mano de obra, la disponibilidad de RRhh y la estructura impositiva. Mientras que las debilidades más frecuentes de estas empresas son los sistemas de comercialización, la ingeniería de software y la escalabilidad de sus soluciones.
Segmentos de aplicación y desarrollo tecnológico a corto y mediano plazo
Conectividad ubicua (móvil y fija) para la transmisión de información en cualquier punto geográfico. Redes, protocolos de comunicación e interfases entre distintas clases de información.
Redes unificadas de bases de datos y sistemas de información agrometeorológica y ambiental de acceso público.
Soluciones integradas y ubicuas de gestión para el agro: transacciones comerciales a distancia en tiempo real sobre paneles virtuales, presentaciones de documentación, impuestos y declaraciones completamente digitalizadas, búsquedas de información específica de mercado dentro del rubro, registros públicos de empresas.
Agricultura de Precisión: mayor sensorización, mayor interoperabilidad entre datos y dispositivos "duros" de distinta naturaleza como GPS, sensores, software embebido en máquinas y herramientas, estaciones meteorológicas, teléfonos móviles y otros dispositivos de comunicación.
Sistemas de soporte a las decisiones: Complejos integrados de servicios tecnológicos y productos customizables según clientes, compatibles con otras redes y tipos de información, incluyendo sistemas de simulación y GIS. Sistemas más amigables, unificados e interoperables con múltiples fuentes de información.
Calidad y seguridad alimentaria: sistemas unificados de trazabilidad con un sólo tipo de dispositivos asociados dominando el mercado mundial y local. Sistemas de software de administración de las bases de datos y gestión de la información asociados a los sistemas de gestión corrientes.
Desarrollo, integración y administración de bases de datos bioinformáticas orientadas a la agrobiotecnología, sus infraestructuras, bibliotecas, estándares y aplicaciones asociadas. Incorporación de simulación y visualización 3D.
Segmentos de aplicación y desarrollo tecnológico a largo plazo
Agro-Bio-Ingeniería: convergencia de nano y biotecnología con TIC y materiales inteligentes. Aplicaciones en insumos para la producción primaria, en control de calidad y sanidad, en procesamiento industrial de materias primas, en la trazabilidad de las materias primas. Asistencia tecnológica a la producción de semillas de tercera generación y a la modificación genética de embriones de animales con características especiales de sanidad, productividad y adaptabilidad.
Modelación, simulación y herramientas cognitivas para la educación agraria (a distintos niveles).
Desarrollo, adaptación y difusión de métodos, estándares, normas y protocolos de configuración y comunicación de la información agronómica. Ontologías.
Sistemas integrados a lo largo de las cadenas de valor, totalmente compatibles: "Knowledge management" de las cadenas de valor a lo largo de sus ciclos de vida.
Sistemas "homeostáticos" de monitoreo y control de la producción conectados a dispositivos en tiempo real, con sistemas de alarma y autorregulación para el control de diversos mecanismos (control de variables generales de clima, ritmo de riego, plagas, enfermedades animales, crecimiento de cultivos, etc.).
Nanosensores y Nanodispositivos aplicados a los cultivos, a los animales y productos de origen animal y vegetal y a la maquinaria agrícola (partes y piezas sensibles a cambios del entorno).
"Rural Living Labs": Investigación y Desarrollo multidisciplinario sobre proyectos integrados considerando aspectos científicos, tecnológicos, sociales y medioambientales.
Capacidades locales actuales
Científicas
Laboratorios locales de informática, centros de investigación universitarios y no universitarios de disciplinas informáticas y agropecuarias (demanda y oferta), en particular en unidades de institutos nacionales descentralizados (INTA, INTI) y en universidades regionales.
Empresarias
Alrededor de 40 empresas en distintos subsegmentos, con un relativo grado de especialización en la provisión de TIC al sector AyA, en un sector superior a las 700 empresas nacionales en todo la Argentina, con una estructura institucional incipientemente desarrollada: cámaras nacionales de informática, electrónica y telecomunicaciones, y cámaras regionales de TIC. Una amplia vocación de emprendimiento en el subsector de informática.
Por otro lado, un subconjunto muy dinámico de empresas AyA, con fuertes requerimientos de tecnología y una activa predisposición a la incorporación de innovaciones.
Se destaca también la presencia en la Argentina de algunas multinacionales de informática y electrónica en las cuales poder establecer alianzas de colaboración (INTEL, GOOGLE, MOTOROLA, IBM, EDS).
Técnicas
Un sector consistente de profesionales agrónomos y veterinarios con uso intensivo y conocimiento de tecnologías avanzadas.
Del lado de las TIC existe un pequeño conjunto de expertos en algunas de las tecnologías incluidas en estos temas, en particular en Agricultura de Precisión y en Bioinformática aplicada al Agro. Sin embargo, algunas de las subáreas se encuentran vacantes.
Gubernamentales
No se registran capacidades actuales en esta área, ni existe una institucionalidad abocada al tema (5).
Actores clave: coordinación institucional
Paraguas Institucional (Nacional)
Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva.
Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentación.
INTA-INTI.
CESSI, CABASE, CICOMRA.
CAFMA-AAPRESID, AACREA, APROCABOA, FEGACRA, IPCVA.
Cooperativas: FAA, CRA. AAPROTRIGO, ACSOJA, MAIZAR, ASAGIR.
SENASA-ONCCA.
Ministerio de Educación-Universidades Nacionales.
Entidades de institutos educativos privados.
--------------
(5)
Existen dos proyectos en curso con financiación del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva que tienen entre sus componentes, la instalación para estudio de dos redes en distintas zonas de la pampa húmeda.Implementación
INTA (Estaciones Experimentales).
Cámaras Empresariales Regionales de TIC: CIIECA, CEIL, CIDI Centro, CIDI Cuyo, CID Noa, CID Nea, CIS, CCICT, ATICMA.
Polos o Clusters Tecnológicos de Rosario, Córdoba, Tandil, Mar del Plata, Buenos Aires y Mendoza.
CAFMA-AAPRESID, AACREA, APROCABOA, FEGACRA, IPCVA.
Cooperativas: FAA, CRA, AAPROTRIGO, ACSOJA, MAIZAR, ASAGIR.
SENASA-ONCCA.
Instituciones educativas informáticas.
Gobiernos provinciales-Municipales.
Universidades Nacionales e Institutos Terciarios.
Ministerios de Educación provinciales-Escuelas rurales.
Centros de Estudios de Políticas Públicas.
Socios internacionales
Posibles
EFITA-UE (European Federation of Information Technology for Agriculture).
ISITA (Irish Society of Information Technology for Agriculture).
AFITA (Asian Federation of Information Technology for Agriculture).
INFITA (International Federation of Information Technology for Agriculture).
Brasil (EMBRAPA Informática Agropecuaria), Fundación Chile, INIA Uruguay.
FAO (para la fijación de estándares).
Objetivos de corto/mediano plazo
Conformación exitosa de una institucionalidad abocada al tema de AgroTIC con actividades de promoción en este aspecto realizadas y sostenidas durante al menos tres años (formación de algún tipo de unidad ejecutiva, un Congreso de Agroinformática convocante, una feria comercial que logre reunir a la oferta y demanda local, proyectos de medidas legislativas y ejecutivas para incentivar económicamente al segmento y actividades de difusión). Un espacio de vigilancia tecnológica, prospectiva e integración interdisciplinaria.
Lograr conocer en detalle el estado actual de la difusión y adopción de TIC en el sector agropecuario y elevarlo hasta un porcentaje significativo a definir según los resultados y otras consideraciones relativas al contexto internacional.
Lograr que el tema de AgroTIC se instale en la agenda pública del gobierno nacional y los gobiernos provinciales, haciendo que se financien y ejecuten buena parte de las medidas aquí planteadas o aquellas que surjan de la formación de una institución ad-hoc.
Lograr que desarrollen al menos por dos años sostenidamente un conjunto de programas de investigación en un pequeño conjunto de temas estratégicos a definir, orientados a la producción agropecuaria y agroindustrial, por ejemplo, para el manejo de información genética sobre los recursos naturales, la agrometeorología; para el mejoramiento genético de especies vegetales y animales; para el desarrollo de herramientas de coordinación de la cadena agroindustrial (trazabilidad en distintas cadenas productivas), para el desarrollo de herramientas más potentes en GIS, incluyendo avances en tecnologías de imágenes, modelos de simulación, etc. Organizarlo por programas temáticos, con un criterio de objetivos.
Lograr el armado de una gran base de datos de acceso público, con información de múltiples tipos (climatológica, geográfica, geológica, meteorológica, agronómica), compatible con los estándares internacionales de manejo de información agronómica (FAO) y que sirva de base para la difusión pública y para hacerlo compatible con Sistemas de Información Geográfica (GIS).
Lograr entablar un diálogo institucional con el sector privado local de AgroTIC, y que las medidas de incentivos y convocatorias sean aprovechadas por éste.
Lograr la sustitución total o mayoritaria de importaciones en materia de tecnologías de agricultura de precisión, sistemas de gestión operativa de la producción y sistemas de información geográfica.
Lograr una convergencia entre necesidades de recursos humanos en estas especialidades y una oferta educativa y formativa expandida en el territorio.
Lograr compatibilizar los registros informáticos de las agencias estatales vinculadas con la actividad agropecuaria (ONCCA, SENASA, AFIP) con carácter vinculante para la actividad regulatoria cotidiana.
Estos temas han progresado en la Argentina más como resultado de iniciativas individuales que por acciones institucionales, sin embargo la envergadura de los esfuerzos necesarios excede las posibilidades del camino seguido hasta ahora, y hace indispensable el liderazgo del sector público.
Factibilidad de alcanzar los objetivos
Escenario pesimista
Falta de compromiso del gobierno nacional para incentivar esta política, falta de interés de buena parte de las instituciones tanto de oferta como de demanda, crisis de crecimiento del sector agropecuario, crisis de crecimiento del sector tecnológico.
En este caso la factibilidad es muy baja, y algunos de los objetivos se cumplirán aisladamente, por fuerza de iniciativas recortadas.
Escenario optimista
Relativo compromiso del gobierno nacional hacia una política, interés activo del sector demandante por incentivar la tecnología en el mismo, interés del sector de la oferta tecnológica por encontrar nuevos mercados.
En este caso algunos objetivos se cumplirán a fondo, pero en un tiempo más largo, la Argentina podrá ser un actor relevante pero no será un líder en la materia.
Será un buen adaptador de tecnologías y proveedor de servicios de calidad en algunos nichos. El sector AyA local se beneficiará en algunos aspectos de los derrames tecnológicos.
Escenario muy optimista
El gobierno nacional y las instituciones públicas y privadas de ambos lados se comprometen con energía a invertir en la temática, y la Argentina pasa a ser referente, vía su identidad agropecuaria, de AgroTIC de alto valor agregado, con fuerte acento en Bioinformática y Agricultura de Precisión.
Medidas concretas
Desarrollo institucional y técnico
Armado de una Comisión Ad-hoc para elaborar y ejecutar un Plan Nacional de Desarrollo de AgroTIC, así como para crear una instancia oficial de referencia, comunicación y marco legal, definición de los actores involucrados, asociación y vinculación con las demás organizaciones de este mismo tema a nivel mundial.
Armado de un Congreso Nacional de Agroinformática de corte empresarial y académico, invitando especialistas extranjeros para que den su punto de vista tanto de la prospectiva del mercado internacional como de la tecnología de frontera.
Armado de un apartado de preguntas específicas para incluir en las Encuestas Nacionales de Innovación o bien en encuestas que realicen las instituciones del sector privado agropecuario y agroindustrial.
Desarrollo de líneas y equipos de I+D
Diseño y puesta en marcha de programas de investigación y/o estudios de factibilidad en los focos tecnológicos asociados a las AgroTIC (Bioinformática Aplicada, Tecnologías Móviles, Redes de Telecomunicaciones, Sistemas Georreferenciados, Estándares Agroinformáticos, Adopción de TIC).
Definir los centros de base científica y tecnológica en la Argentina y buscar asociaciones con institutos extranjeros de investigación, según el área. Intentar entrar en proyectos del VII-FP y buscar establecer algún acuerdo de complementación con Brasil.
Desarrollo empresario y comercial
Formalización y armado de un registro y evaluación oficial de empresas agroinformáticas locales, de capacidades tecnológicas y de infraestructura actual.
Diagnosticar y llevar adelante acciones para promover masivamente la Adopción de TIC en el sector agropecuario y agroindustrial local.
Para esto se deben tener en cuenta los factores culturales o económicos que hoy promueven, condicionan o detienen la difusión masiva y más profunda de TIC entre los diferentes actores del sector, lo cual supone la realización de un estudio amplio de oferta y demanda local agropecuaria y agroindustrial en profundidad, en todas las economías regionales de la Argentina, y teniendo en cuenta los factores de vinculación entre oferta y demanda, y experiencias similares en otros países.
En la etapa de intervención será necesario atacar de distintas formas esta problemática, de acuerdo a los resultados que surjan del diagnóstico, considerando por un lado acciones vinculadas a la resolución de problemas estructurales que afectan indirectamente a la difusión de AgroTIC, y por otro lado acciones directas como: una feria comercial agroinformática para promover el comercio y la difusión a nivel local, campañas de sensibilización y de difusión, relevamientos coordinados de información, reuniones de consulta, talleres de trabajo y capacitaciones.
Las acciones a desarrollar deberían ser en forma descentralizada a partir de las diferentes instituciones ya existentes que ya tienen incumbencia desde distintos ángulos en esta cuestión.
Desarrollo de estudios sobre el mercado internacional para definir segmentos factibles de inserción en otros países.
Desarrollo de una legislación respecto a beneficios impositivos para la innovación agropecuaria (descontar o diferir gastos en tecnología) y otros incentivos para la aplicación en empresas y sistemas agroinformáticos (hay que ver el esquema regulatorio del sector demandante y del oferente).
Desarrollo de una línea de créditos especiales de apoyo para pequeñas empresas de base tecnológica o subsidios a determinados tipos de costos (ampliación de la Ley de Software). Lanzamiento de líneas de crédito o subsidios para el sector agroinformático (a evaluar) siempre y cuando se oriente a determinadas aplicaciones estratégicas, y fondos concursables para la investigación aplicada tanto en el sector público como privado.
Desarrollo de un Portal Web de difusión agroinformática junto a la difusión en revistas de lectura cotidiana para el público del sector productivo (Ejemplo: Márgenes Agropecuarios, INFOTAMBO).
Desarrollo de recursos humanos
Relevamiento y estudio de evaluación de un programa de sensibilización en el tema y de formación continua de informática en escuelas rurales, asociaciones de productores, sociedades rurales locales y cámaras agropecuarias.
Desarrollo de seminarios con instituciones de formación informática y electrónica, y revisión de programas curriculares y de investigación o extensión con el objeto de vincular las carreras de informática de universidades localizadas en zonas productoras con empresas de AgroTIC y cámaras informáticas.
Proyectos específicos
Proyectar la instalación de una red teleinformática piloto de alcance localregional montada sobre una plataforma de conectividad inalámbrica (wireless), de la que formen parte diversas instituciones, y a partir de la cual puedan realizar testeos a campo de los distintos tipos de sensores, sistemas de información y fuentes que componen dicha red. Esto permitirá desarrollar un modelo de gestión de una red orientada a estas aplicaciones y expandida a nivel nacional.
Lanzamiento de un programa de incentivos sectoriales a la sustitución de importaciones y concursos de innovación tecnológica en temas clave, en base al desarrollo de un menú de necesidades y oportunidades en el área de AgroTIC a corto y mediano plazo (tecnologías de avanzada; tecnologías para sustituir importaciones; tecnologías disponibles pero mejorables).
Estudiar y evaluar a fondo el estado del arte y promover la adopción de Estándares para el acopio y el manejo de información afín con las actividades agropecuarias y agroindustriales, así como la elaboración de recomendaciones acerca de la compatibilidad entre sistemas y plataformas para elaborar esa información, que hoy se encuentra en una situación de alta heterogeneidad. Sólo se presta atención a usos y desarrollos instalados en el exterior para situaciones no necesariamente semejantes a las domésticas.
Estudio y desarrollo de esquemas posibles para favorecer la Trazabilidad de bienes y servicios en todo el sector y la adopción de normas y estándares para favorecerla. Se trata de considerar no sólo en el segmento de la ganadería bovina, sino todos los restantes segmentos del sector agropecuario y agroindustrial con lo que se trataría de implementar la trazabilidad en todo tipo de animales, de piezas despostadas, de plantaciones, mercadería a granel o individual, etc. En este esfuerzo se debe considerar la posibilidad de vincular entre si las interfases entre todas las etapas de las cadenas agroalimentarias prestando atención tanto a los requerimientos de la tecnología material y social que se requieren, como a las limitaciones políticas y económicas que es de esperar que estas acciones acarreen.
IV. C. Servicios IT (6)
Sobre la industria del outsourcing offshore de servicios IT
La industria del outsourcing offshore de servicios de tecnología informática IT comenzó a desarrollarse a principios de los años ΄90 con la llegada de Internet y de la evolución en los sistemas de comunicación.
En el año 2005 el gasto global en outsourcing offshore de servicios de IT a nivel mundial ascendía a U$S78 mil millones y en el 2007 se había convertido en un mercado de U$S120 mil millones anuales (7).
Las industrias más diversas, recurren cada vez más a servicios IT para la concreción de operaciones diarias, lo que deriva en la contratación de soluciones IT en países muchas veces diferentes al del cliente.
A la hora de seleccionar un proveedor de servicios de IT las empresas toman en cuenta tres factores principales: las capacidades de los proveedores, el costo y la comunicación
-------------
(6)
Foro de Prospectiva TICProyecto 2020-FORO: SERVICIOS IT.(7)
Paul Roehrig. Overview of Outsourcing Advisory Firms. Forrester Research. 2007.(8)
Encuesta realizada por alumnos del MIT (Massachusetts Institute of Technology) a CIOs (Chief Information Officers) y CTOs (Chief Technological Officer) en USA.En razón de estas tres variables, los gastos de outsourcing de IT crecieron durante los últimos 5 años a una tasa del 10% anual mientras que el outsourcing offshore duplicó esta tasa de crecimiento, que resulta superior al 20% anual.
De lo anterior, se deduce que una importante porción del outsourcing local está desplazando hacia el offshoring, lo que hace más atractiva esta última.
De lo anterior, se deduce que una importante porción del outsourcing local se está desplazando hacia el offshoring, lo que hace más atractiva esta última variante de outsourcing.
La República de la India supo prever esta tasa de crecimiento y en los últimos años construyó su propia industria de outsourcing. Basándose en una fuerte infraestructura de telecomunicaciones, una base de profesionales de tecnología en crecimiento y un costo laboral bajo, comenzó a posicionarse como un destino para IT outsourcing/offshore.
Las experiencias de la India, Irlanda e Israel (I΄s) han sido centrales para inspirar a empresas como GLOBANT en la Argentina.
En el mercado de offshoring en el 2005, las tres "Is" ocupaban un lugar privilegiado: la India (U$S18 mil millones), Irlanda (U$S9.5 mil millones), Israel (U$S4 mil millones). Les siguen Canadá y China (U$S4 y 1 mil millones respectivamente) (9).
La Argentina, como un país de ingresos medios, debería posicionar su estrategia de desarrollo en este sector como un país que se diferencia de EEUU o del Reino Unido; pero tampoco es comparable con India o China. La República de Irlanda, Israel o Nueva Zelanda serían sus modelos más cercanos.
La oportunidad para América Latina (cuyos focos fuertes son México, Brasil y la Argentina) reside en que los países "I", están incrementado rápidamente sus servicios por sobre su capacidad productiva, por lo tanto es esperable que parte del crecimiento futuro sea captado por nuevos jugadores como es el caso de la Argentina.
La República Bolivariana de Venezuela y la Argentina son dos casos paradigmáticos en esta carrera, ya que poseen un amplio pool de talentos con foco global.
Estructura de la Industria
Competidores actuales en el mercado mundial
La rivalidad competitiva en el estado actual de la industria es moderada, dado que el mercado se encuentra en una etapa de desarrollo y la demanda de servicios de IT es creciente y supera a la oferta.
Actores globales: EDS, IBM, ACCENTURE, TCS (TATA CONSULTING SERVICES), WIPRO, INFOSYS, ETOUCH, SATYAM.
Latinoamericanos: SOFTEK Y NEORIS (México), AVANTICA (Costa Rica).
Argentinos: no hay.
--------------
(9)
Fuentes: Software Associations, Mc Kinsey, Gartner, IDC.Competidores potenciales
La competencia potencial está en función de las barreras de entrada, entre las que se destaca el acceso a recursos claves. En este caso se está hablando de la posibilidad de conseguir personal calificado. La economía de escala necesaria para entrar en esta industria es baja, pero por otro lado, para alcanzar clientes de envergadura hace falta poseer antecedentes de trabajos exitosos realizados para otros. El idioma, la cultura y la zona horaria también son barreras de entrada a considerar.
Las empresas de software que podrían ser competidores potenciales serían: MICROSOFT, GOOGLE y YAHOO.
Otros competidores potenciales podrían ser los spinoffs de los propios clientes: GEDAS (VOLKSWAGEN), NEORIS (CEMEX), ATOS-ORIGIN (PhILIPS).
Amenaza de sustitutos
La amenaza de sustitutos es baja. Los mismos podrían ser los desarrollos inhouse y los productos enlatados.
Poder de los proveedores
Considerando que en este caso los proveedores son los profesionales de IT, el mercado de estos tiene un alto poder de negociación debido a la limitada disponibilidad.
Actualmente en la Argentina se demandan unos 10.000 empleados nuevos al año y se gradúan solo 3.000 (10).
Poder de los Clientes
El poder de negociación de los clientes es moderado debido a que la industria se encuentra en la etapa de desarrollo y, por lo tanto, las compañías del sector están trabajando a plena capacidad.
Focos tecnológicos Mediano/Largo Plazo
Se visualiza en la Argentina un proceso de avance tecnológico novedoso que abre el camino hacia nuevas oportunidades de mercado en la industria IT:
Se cree que el gran cambio que está comenzando viene acompañado por SaaS ("Software as a Service"), como modelo de entrega de software y no como producto terminado.
El efecto dominó de la competencia offshoring está dando lugar a una segunda ola de crecimiento para las BPO. La empresa GLOBANT, por ejemplo, es una de las empresas locales que fortalecen el mercado local en offshoring y que expanden las actividades de empresas de servicios como IBM, EDS, etc.
Una nueva "raza" de soluciones open source emergerá (y el open source ya no será solamente LINUX).
En el 2008 nuevas proposiciones de valor agregado serán encontradas en soluciones como: Soluciones de seguridad, Telefonía IP y Call Centers, aplicaciones CRM, E-mail servers, etc. (Fuente: IDC).
Este crecimiento impacta en el mercado laboral. Los recursos se tornan en consecuencia más escasos, lo que puede llevar a un aumento del costo de la fuerza de trabajo (2.5 billion) (11).
Foco tecnológico largo plazo
"Virtualization 2.0" transforma el hardware en servicios.
Mercado local
Las tendencias de demanda en el mercado local también favorecen a empresas de servicios IT:
El concepto de empleado office-based comienza a transformarse. Se espera que haya en el mercado argentino 3.3 millones de laptop y 5.5 millones de celulares inteligentes (smart phones). Lo cual implica que la necesidad del empleado físicamente presente en la oficina, va desapareciendo y se impone el teletrabajo.
También aumentará la productividad, a pesar de que el manager tenga a su equipo fuera de su vista. (La prioridad será ahora la comunicación con el cliente, mucho más que con el propio manager).
Impacta en costos de oficinas, escasez de m2 en microcentro, etc.
Papel central del WIMAX.
---------------
(10)
http://marianariva.blogspot.com/2007/11/vacantes-en-tecnologa.html.(11)
IDC Predictions, Enero de 2008.El outsourcing de IT en la República Argentina
La Argentina cuenta con ingenieros, científicos y analistas altamente especializados en tecnología y soluciones informáticas, a costos competitivos y alineados culturalmente con las sociedades de los países más desarrollados.
Diversas iniciativas gubernamentales se han puesto en marcha a fin de fortalecer el proceso de recuperación. Por ejemplo la Ley de Promoción de la Industria del Software, que otorga beneficios impositivos que promueven la inversión.
Las compañías extranjeras aprecian la protección a la propiedad intelectual que brinda la Argentina. La protección sobre los datos y la propiedad intelectual son parte de la Constitución Nacional.
La Unión Europea declaró a la Argentina como uno de los pocos países con un nivel adecuado de protección sobre los datos personales.
Se toma el caso GLOBANT como ejemplo de compañía local dedicada a los servicios IT: GLOBANT ha fundamentado su nacimiento y crecimiento en una industria poco explotada en la Argentina, y por eso ha llegado a consolidarse como el jugador más importante en el outsourcing de IT del país, y el de más rápido crecimiento en Latinoamérica.
Para lograr esta diferenciación y crecimiento, GLOBANT definió diversas estrategias para:
Mercados:
- Los mercados en los cuales se ha concentrado son claramente una innovación.
Tradicionalmente las empresas nacionales intentan exportar servicios a países con menores estándares de calidad y de lengua hispana (España y Latinoamérica).
- GLOBANT decidió concentrarse en países más demandantes, con distinto idioma del nuestro (USA y Europa). Esto implica contratar y capacitar profesionales para que estén a la altura de las necesidades con las empresas de estos países.
Servicios:
- El modelo de negocios de GLOBANT está basado en las tres fases del ciclo de vida de los productos de IT:
* Desarrollo de Software, que abarca desde la concepción del producto hasta el control de calidad y puesta en funcionamiento.
* Administración de Infraestructura, con un servicio 7x24.
* Globalización, Internet, marketing y diseño.
Mercado global
El 2008 aparece como un año de oportunidades para los ISVs locales (Independent Software Vendor) y marca el fin de la infancia de las SaaS.
Las grandes compañías han dejado relegada la implementación de SaaS. Esto puede deberse a la acotada actividad comercial y de marketing desarrollada por ellas, al contrario de los que está sucediendo con las ISV locales quienes promueven una dinámica en el mercado.
Predicción IDC: El mercado de SaaS alcanzará la marca de 193 millones de dólares (creciendo en un 43% respecto a 2007). ΏCómo impacta esta situación en una prospectiva al 2020? Aventurarse es más que especulativo.
Capacidades locales actuales
Científicas y técnicas
Existe una brecha entre la demanda del mercado para empleos en los sectores más técnicos de la industria de servicios IT, la calidad y el número de la oferta. Probablemente esta brecha sea aún más grande que la distancia que se observa entre científicos y su orientación a la industria.
Como contrapartida, muchos de los cargos técnicos del sector IT se pueden completar con personal proveniente de otras áreas de formación y capacitarse en la propia empresa con estas herramientas. La capacitación en inglés es una herramienta clave para desempeñarse en este sector.
Empresarias
El sector de servicios IT en la Argentina no tiene referentes de empresas locales salvo el caso GLOBANT. De todos modos, el establecimiento de multinacionales como IBM para operar desde el país para la región y otras partes del mundo proporcionan masa crítica y desafíos a nivel local.
Pero el sector, como tal, aún no es de peso en el extranjero. No hay una imagen fuerte en el exterior de la Argentina como proveedor de servicios IT y en este punto hay mucho margen para actuar.
El sector tiene margen para generar mucho más volumen de negocios con el fenómeno del outsourcing y offshoring.
También se puede destacar que los servicios IT aún no son comprendidos por el Estado, no se comprende la cadena de valor de los servicios, y por lo tanto resulta difícil la aplicación de políticas de incentivos por parte del sector público.
La complejidad para evaluar la productividad en el caso de los servicios hace que muchas veces el Estado y otros actores no lo puedan comprender.
Otra característica es que el sector tiene aún puntos de informalidad en los empleos, sobre todo en las empresas de porte más chico. Esto impacta negativamente en su imagen.
Estatales
El Poder Ejecutivo Nacional intenta institucionalizar el sector productivo vinculado con la ciencia, la tecnología y la innovación a través de la creación de un ministerio. Se dotan de recursos a las agencias de promoción científica.
Es necesario entonces:
Evaluar el papel de las agencias estatales en apoyar al sector desde el financiamiento para la exportación.
Estudiar las políticas de incentivos a nivel de políticas de financiamiento y fiscales.
Actores clave de referencia para el área
Como se mencionó anteriormente, las grandes compañías han dejado relegada la implementación de SaaS, al contrario de los que está sucediendo con las ISV locales.
El análisis de algunas de las fuerzas de Michael Porter permite encontrar ejes para la identificación de actores clave:
Poder de negociación con los clientes: por las propias características del producto y su intangibilidad el acuerdo de un servicio depende de varios factores, entre otros la marca de la empresa que lo provee. Los precios de los servicios dependen de los costos fijos y el margen de ganancias de la empresa, pero el branding de la compañía y su posicionamiento en el mercado nacional y global es fundamental para poder negociar precios más altos, acordes a un país de ingresos medios.
Rivalidad entre los competidores existentes (competidores corporativos: IBM, MICROSOFT y competidores a nivel país: India, Filipinas, Canadá, Irlanda e Israel).
Poder de negociación con los proveedores: en un marco de escasez de recursos humanos en el sector IT, el capital humano en el sector tiene peso para negociar condiciones.
Amenazas de productos o servicios sustitutos: por ahora no se vislumbran.
Objetivos en el corto mediano plazo
Los servicios como costo de oportunidad.
Se aspira a subir en la cadena de valor.
---------------
(12)
Las metodologías ágiles desarrolladas por GLOBANT promueven el uso de iteraciones a lo largo del ciclo de vida del proyecto de IT. Esto permite una mayor satisfacción del cliente por el contacto cercano y la flexibilidad ante cambios en los requerimientos.Factibilidad de alcanzar los objetivos de acuerdo a los tres escenarios
Escenario optimista
La Argentina se posiciona gradualmente como un país de ingresos medios. Esto permite acompañar las estrategias de desarrollo y los planes comerciales de las empresas locales para poder adaptarse a esta nueva posición en el mercado mundial.
Ingresan más de 10 mil personas a mercado de IT con buenas destrezas en programación y con un dominio del inglés fluido. Se acercan las universidades a las empresas y viceversa.
El Estado reconoce a los servicios como proveedores, más allá de la intangibilidad de su producción.
Escenario intermedio
La Argentina crece y tiende a estancarse en su posicionamiento en los mercados internacionales.
Escenario pesimista
La Argentina sufre "shocks" que promueven una tendencia al alza de los salarios, haciendo que las empresas locales pierdan posicionamiento internacional con servicios más caros y menos competitivos.
Oportunidades y amenazas
Para invertir en este sector en la Argentina
Análisis FODA (adaptación de un FODA realizado específicamente para la empresa GLOBANT):
Fortalezas:
- Costos bajos de la infraestructura preexistente por exceso de capacidad instalada (comunicaciones, Internet).
- Zona horaria: mínima diferencia con los destinos de los principales mercados target.
- Cultura: valores compartidos con los principales mercados.
- Idioma: inglés es el segundo idioma más hablado entre los profesionales de IT locales.
- Estilo de vida: la Ciudad Autónoma de Buenos Aires y otras ciudades latinoamericanas ofrecen un estilo de vida compatible con el de ciudades europeas y norteamericanas.
- Referente en metodologías de desarrollo Open-Source y Metodologías Agiles.
- Pool de talentos de calidad: número adecuado de personas formadas en IT, que crece anualmente.
Debilidades:
- No ha logrado desarrollar una marca reconocida y diferenciadora en el mercado donde están sus clientes.
- El crecimiento es artesanal y no planificado.
- La empresa es pequeña en tamaño para competir con otras compañías.
Oportunidades:
- Diversificación a través de la adquisición de otras compañías más pequeñas que ayuden a acelerar el crecimiento de GLOBANT, como el gran jugador del mercado local.
- Expansión regional con nuevos centros de desarrollo.
- Generación de nuevos ingresos por servicios conexos al desarrollo de software en clientes existentes (Checkout Integration).
- Fuerte crecimiento de consumidores hispanoparlantes.
- Generación de alianzas para futuros modelos de negocios.
- Profundizar las alianzas con universidades de IT.
Amenazas:
- Incertidumbre de la evolución del tipo de cambio en la Argentina (apreciación del tipo de cambio real).
- Rotación y escasez de empleados en un mercado fuertemente demandante de buenos profesionales de IT.
Medidas concretas 2008 a 2011
Diversificación abriendo otros centros de desarrollo en otros países de América Latina.
Mayor penetración en clientes existentes.
Segmentación de mercados y clientes.
Incursionar en un NASDAQ local.
IV. D. Contenidos Digitales
Descripción del área
La industria de los contenidos digitales es vasta y diversa. Puede verse desde las aplicaciones y gestiones a nivel de la capa de contenidos, es decir en la tercera capa del modelo de tecnología digital como también en la capa de las aplicaciones (se visualiza en la figura que se despliega a continuación).
Se podría decir que los contenidos digitales pertenecen al campo de las industrias culturales y de entretenimiento, pero también están estrechamente vinculados con la segunda capa de interfases o aplicaciones. Esta aclaración es importante a los efectos de establecer el alcance de este informe.
El modelo de capas en la era de las redes de protocolos de Internet:
La distinción resulta además importante para comprender dónde se presentan los actuales desafíos y problemas para estas industrias. Si bien el impacto infraestructura es central y determinante, los problemas de contenidos aplicaciones son resueltos por mecanismos muy diversos a los de la infraestructura. Si en esta última encontramos programas tales como: extensión de cableado de fibra óptica, redes inalámbricas, programas de acceso, de solidaridad digital, en la capa de los contenidos entran en juego desarrollo capacidades empresariales, innovación + creatividad de los talentos, subsidios fondos sectoriales, entre otros como se verá a continuación.
Sobre la industria de los contenidos digitales
La convergencia en los campos de la televisión digital, la informática y las telecomunicaciones genera nuevos productos y servicios, así como nuevas formas de gestionar los sistemas de producción.
Se han ido desarrollando diferentes formas de aplicación empresarial y en consecuencia también laboral. Términos tales como e-Salud, e-Administración, tele-trabajo, comercio electrónico o e-Learning, entre otros son algunos de estos nuevos espacios que se abren para el desarrollo en la Argentina y que dan cuenta de esta economía de la información.
El continuo desarrollo de la tecnología audiovisual para presentar la información de forma dinámica está creando nuevos procesos, instrumentos y productos.
La digitalización de todo tipo de información, ya sea texto, sonido o imagen (fija o en movimiento) permite manipularla y presentarla de forma innovadora, artística, e incluso interactiva.
En estas nuevas actividades profesionales se exige una gran capacidad de innovar y crear, en un entorno de trabajo técnico sujeto a cambios constantes; tener una perspectiva general de la tecnología y utilizar estos atributos en un proyecto (13).
A todo esto cabe agregar algunas tendencias que permiten encuadrar la dinámica de los contenidos digitales:
Aumento progresivo del ancho de banda de las redes de telecomunicaciones, cuya consecuencia directa es que se puede transmitir cada vez más información a una mayor velocidad. Los contenidos digitales se pueden transmitir a través de las redes de telecomunicaciones de una forma infinitamente más rápida y barata.
La posibilidad de digitalizar cualquier tipo de información, ya sea texto, datos, sonido, imágenes fijas o en movimiento, homogeneiza los distintos tipos de contenidos, antaño muy diversos y con formatos incompatibles, estableciendo una forma unificada para su almacenamiento y transmisión, y dando la oportunidad de combinar unos y otros medios en un mismo producto.
La tendencia a utilizar sistemas abiertos de conectividad compatibles entre sí elimina la necesidad de que cada tipo de contenido requiera un dispositivo específico para su desarrollo y gestión.
-----------------
(13)
Conceptualización aportada por Enrique Bustamante, asesor de medios del gobierno de España y profesor de la Universidad Complutense de Madrid.Mercado local: empresas orientadas a la exportación
Explorar algunas empresas argentinas como caso de estudio, muestra algunas tendencias del mercado nacional con sus especificidades y global, así como los focos tecnológicos más amplios.
Gestión de contenidos: el caso NOVAMENS
Es una compañía que provee productos de software para la gestión de contenidos digitales y el trabajo en colaboración para organizaciones conocimiento-intensivas, centradas en el cliente y el servicio, e integradas a la economía de red.
La empresa realiza programas de software de aplicación de nicho, principalmente gestión de contenidos, y también los comercializa. El 65% de las ventas se producen en el exterior.
Fue fundada en 1998 y tiene operaciones en Estados Unidos y la Argentina. "Su familia de productos kbee, se encuentra en el centro del proceso de convergencia de las comunicaciones y la tecnología de software, desarrollando y potenciando la cadena de valor del trabajador del conocimiento, donde equipos intra e interempresa interactúan, se comunican, trabajan sobre documentos y comparten aplicaciones" (NOVAMENS).
En cuanto a las habilidades y destrezas en tecnología para este sector, un ejemplo concreto que propone Alejandro Tolomei es la capacidad de los servidores; para 2010, un servidor típico de bajo costo tendrá 10 a 20 procesadores. Como es muy complejo para los lenguajes tradicionales captar esta potencia (como Java, C++, .NET, etc.), los casos donde se requiere software distribuido y altamente concurrente (por ejemplo, en los juegos o los servicios masivos de Internet con alto grado de interacción) se está volviendo a los lenguajes funcionales como Lisp, que resultan mucho más eficientes, aunque para muchos han sido olvidados.
E-learning: el caso TECNONEXO
El potencial de la Argentina en este rubro es importante. Las empresas que se dedican al desarrollo de software, contenidos y servicios de e-learning generan un negocio de 25 millones de pesos anuales (datos del 2006-EduTIC), de los cuales el 60% corresponde a la exportación de e-learning.
Hay unos 600 empleados en el sector corporativo (TECNONEXO emplea a 60 en la Argentina) y unos mil más aproximadamente en las universidades.
Durante los años noventa se invirtió en recursos e I+D, y con la devaluación, los productos argentinos de e-learning adquirieron mayor competitividad en el exterior, tendencia que se está revirtiendo.
México es el mayor competidor de la Argentina en este rubro, pero no ha apuntado tanto a la comercialización en el exterior, además de que sus costos de producción son más altos.
En el caso de TECNONEXO, si bien el mercado internacional es central, el impacto del mercado interno en el total de facturación creció de un 15% en 2005 al 30% en 2007.
El foco inicial está puesto en Latinoamérica, con oficinas comerciales en Perú, Venezuela, Colombia e intentando abrir centros de operaciones en México y Chile. También hay algunas operaciones en EEUU, Canadá, Europa, pero no es el centro del negocio.
Hay muy pocos players regionales y poca competencia que provenga de la región. Principalmente se encuentran con que el mercado latinoamericano está dominado o por empresas "muy" locales, con una especificidad propia en temas de e-learning, o las consultoras multinacionales tradicionales que desarrollan el tema (IBM, ACCENTURE).
La principal ventaja de esta empresa es la propuesta de valor y el know how adquirido. Las debilidades estructurales del sector vinculadas al poco acceso a crédito llevan a que no se produzcan productos enlatados, que son altamente demandantes de capital intensivo.
Es una industria además que realiza grandes inversiones en capital humano, buscando conciliar perfiles que provienen de ámbitos como la comunicación visual, la didáctica, el conocimiento de tecnologías y las áreas de negocios y gerenciamiento.
El progreso de las personas en estas empresas tiende a estar vinculado a la antigüedad, que es lo que garantiza el conocimiento del sector.
Acciones y recomendaciones para el Estado: una política de financiamiento real basada en el mérito, una mayor conciencia del papel del e-learning como producto y servicio, que implique que el Estado sea un consumidor más intensivo de productos (como suele ser en la mayoría de los mercados más desarrollados), apoyar invirtiendo en contenidos como productos cerrados.
Una de las debilidades del sector es la larga curva de aprendizaje de los gerentes de recursos humanos de las empresas en el potencial de las TIC para el desarrollo de su personal. hace falta una mayor alfabetización digital.
Prospectiva optimista para el sector:
El e-learning no se desvirtúa (como sí sucede en el caso español de esta industria); se vinculan objetivos de negocio con tecnología.
El tema de los costos no es considerado central en tanto el país hoy ya no es competitivo a nivel de costos en el mercado internacional.
Prospectiva pesimista:
El e-learning se desvirtúa y prima la visión española por sobre la canadiense (una visión más vacía vinculada exclusivamente a los costos).
Los estándares de e-learning son fundamentales para esta industria, ya que permiten la interoperabilidad de plataformas.
Los estándares mundiales más utilizados, que deben incorporar y dominar las empresas locales son: IMS/QTI; hotPotatoes; AICC; SCORM (1.2 o 2004). SCORM en particular permite la integración de contenidos Java, Flash, AJAX o Actives dentro del Learning Management System en PhP, Java o ASP.
De todas formas es central destacar el papel de una fertilización en TIC en el mundo de las organizaciones y los departamentos de RRhh para entender las TIC como requisito anterior y fundamental para la incorporación del e-learning.
Redes sociales en Internet
En este rubro debe mencionarse que ya se encuentran instaladas en la Argentina las oficinas regionales de GOOGLE y MYSPACE, lo que ha generado un ecosistema favorable para que un grupo de empresas extranjeras continúen con este proceso de instalación.
El dominio del inglés, el creciente desarrollo de las industrias audiovisuales creativas (publicidad, cine, TV) generan sinergias para estas empresas que han elegido instalarse en Argentina por el nivel de los RRhh en inglés, diseño gráfico, programación y por la penetración de Internet.
El mercado de publicidad en estas plataformas crece a un 60-70% anual.
"Sonico.com" es la única empresa argentina destinada a este rubro posicionada como (único) actor regional. Es una plataforma para redes sociales destinada a usuarios de la región. A fines de 2007 esta empresa poseía 6 millones de usuarios, y el crecimiento exponencial permite pensar en 30 millones de usuarios en esta plataforma para fin de año (y una facturación aproximada de 8 millones de dólares). Posee 88 empleados, (casi todos en la Argentina), y en un año aumentó un 40% su personal empleado.
El mercado latinoamericano, (incluyendo Brasil y los hispanos en EEUU) son los principales destinatarios de esta plataforma latina orientada a las redes sociales. Con una edad que promedia los 16-18 años, buscan ocupar un nicho en el mundo hispano-parlante y brasileño, adolescente y joven, aunque el perfil específico etáreo y socio-económico varía en cada país.
El negocio se encuentra vinculado a los ingresos por publicidad, con productos novedosos y servicios virtuales (por ejemplo: subir una foto para compartir online y luego imprimir, para lo cual "Sonico" cobra una comisión).
La red social es una forma de organizar la vida digital, donde se comparte información, fotos, videos y aplicaciones.
La segmentación de los grupos logra atraer a los anunciantes de gran manera, y son productos y eventos muy específicos. El comercio electrónico es el otro gran motor de desarrollo de estas plataformas.
Los celulares también son protagonistas en el negocio de estas redes. Desde un teléfono móvil se puede pedir desde alertas de cumpleaños, recibir invitaciones a eventos, mandar una postal, subir fotos, servicios de recarga del celular (donde se cobra por cada uno de los procesos).
La integración al móvil como plataforma se ha transformado en un eje para el desarrollo de las redes sociales, brindando una base para la consolidación de un modelo de negocios. La tendencia es enfocar las redes sociales hacia teléfonos móviles.
Sin embargo el negocio clásico pasa por la publicidad de los rich media, donde el modelo más parecido a imitar es la TV.
Las campañas en una red social como "Sonico" son mucho más personalizadas y dan buenos resultados.
Otro pilar de negocios es la oferta de servicios (por ejemplo: impresión de fotos, pagos de servicios). El objetivo es que las redes sociales se transformen en parte del mix de la inversión publicitaria.
En este sentido se destaca que la publicidad, los servicios online y la venta de productos o servicios a través de la plataforma son los principales negocios que se han montado.
El licenciamiento de contenidos y ofrecer la tecnología a terceros (un canal de TV que opere, por ejemplo) es un cuarto modelo que podría desarrollarse más y que aparece en economías de los países de la OCDE (14).
Los contenidos digitales transitan por varios pilares, que desde los soportes tradicionales (medios impresos, radiodifusión) se buscan abrir a nuevas plataformas.
El fenómeno del blogging o de la participación en redes sociales en la Web obedece, a nivel tecnológico, a la apertura de la Web y los medios. Se produce una atomización y democratización que promueve una especialización de contenidos en nuevos formatos.
Desde la Web 2.0 se trabaja sobre el concepto multicast, muchos emisores simultáneos a varios receptores. Se borran los límites entre el productor y el consumidor de información, llevando al concepto de "produsuario" (produser).
Las redes sociales han implicado una revolución del espacio, haciendo público un contenido antes privado. Funcionan como centralizadores de las relaciones online, donde las nuevas plataformas se construyen para proporcionar información con la que antes no se contaba y no se transmitía.
La plataforma de redes sociales se transforma en una herramienta para fomentar este nuevo paradigma de comunicación.
Una empresa como "Sonico" es una empresa global: su mercado es el mundo y por lo tanto su competencia puede provenir de cualquier país, ya que se puede montar una compañía de esta naturaleza desde cualquier parte.
Esto se refleja en que su competencia actual son los grandes jugadores del mercado global: MYSPACE, FACEBOOK, hI5. Por eso las ventajas competitivas de sus RRhh (talento y salarios) y la estabilidad macroeconómica que garantice las inversiones externas para impulsar la internacionalización de la empresa resultan factores críticos que, en caso de no ocurrir, se transforman en trabas para el crecimiento.
El perfil de personal esencial requerido para esta empresa incluye a programadores, ingenieros, expertos en bases de datos y datamining, diseñadores especializados.
Una de las ventajas para "Sonico" es estar en un país atrasado tecnológicamente, que permite crecer como empresa desde lo que se sabe que puede funcionar. La tendencia es que las redes sociales se transformen en la puerta de entrada a Internet.
---------------
(14)
"Participative web: user created content" (Abril 2007),OCDE DSTI/ICCP/IE(2006)7/FINAL.
Mercado global: tendencias
Multimedia
El concepto de sistema integrado multimedia es fundamental en lo que refiere al futuro de los contenidos digitales en la industria del entretenimiento. Este tiene como objeto principal la producción de bienes y servicios que directamente proveen información o que son de gran utilidad en su producción, proceso o distribución, dando la posibilidad de obtener y compartir cualquier tipo de información (independientemente del soporte) al instante y en la forma en que se desee.
El estado del arte y la convergencia de la tecnología actual permiten la posibilidad de recepción en el televisor/PC, a través de la transmisión (terrestre, cable o satelital) de cientos de canales de televisión. Este mismo canal se puede utilizar para insertar servicios de valor añadido, y disponer de interactividad con servicios electrónicos (banca electrónica, telecompra, reserva de servicios). Con la misma infraestructura de red ya se están compartiendo otros servicios bajo la consigna del triple play.
Las perspectivas de futuro apuntan a una mayor interactividad del usuario Internet en diversos dispositivos. La integración de la televisión e Internet permitirá imbricarlas compartiendo la misma pantalla de recepción y la misma herramienta de navegación.
La evolución y abaratamiento de la tecnología 3G posibilitará una mejor recepción de imágenes de video en la pantalla de un dispositivo móvil con acceso telefónico celular, así como también la recepción móvil universal de la televisión.
La apertura, casi ilimitada, de las vías de acceso de canales de televisión a los usuarios, tal y como se presenta la situación actual y el futuro próximo, trastoca el mercado y el negocio televisivo de una forma definitiva. Se ha pasado de una difusión de pocos canales generalistas analógicos a la difusión de un mayor número de canales temáticos digitales. La nueva situación obliga a una mayor concentración de los temas y segmentar la audiencia para poder ofrecer más canales diferentes a una audiencia interesada cada vez menos. Se producirá un cruce entre canales
El concepto de sistema integrado multimedia es fundamental en lo que refiere al futuro de los contenidos digitales en la industria del entretenimiento.
Este tiene como objeto principal la producción de bienes y servicios que directamente proveen información o que son de gran utilidad en su producción, proceso o distribución, dando la posibilidad de obtener y compartir cualquier tipo de información (independientemente del soporte) al instante y en la forma en que se desee.
El estado del arte y la convergencia de la tecnología actual permiten la posibilidad de recepción en el televisor/PC, a través de la transmisión (terrestre, cable o satelital) de cientos de canales de televisión.
Este mismo canal se puede utilizar para insertar servicios de valor añadido, y disponer de interactividad con servicios electrónicos (banca electrónica, telecompra, reserva de servicios).
Con la misma infraestructura de red ya se están compartiendo otros servicios bajo la consigna del triple play.
Las perspectivas de futuro apuntan a una mayor interactividad del usuario Internet en diversos dispositivos. La integración de la televisión e Internet permitirá imbricarlas compartiendo la misma pantalla de recepción y la misma herramienta de navegación.
La evolución y abaratamiento de la tecnología 3G posibilitará una mejor recepción de imágenes de video en la pantalla de un dispositivo móvil con acceso telefónico celular, así como también la recepción móvil universal de la televisión.
La apertura, casi ilimitada, de las vías de acceso de canales de televisión a los usuarios, tal y como se presenta la situación actual y el futuro próximo, trastoca el mercado y el negocio televisivo de una forma definitiva.
Se ha pasado de una difusión de pocos canales generalistas analógicos a la difusión de un mayor número de canales temáticos digitales. La nueva situación obliga a una mayor concentración de los temas y segmentar la audiencia para poder ofrecer más canales diferentes a una audiencia interesada cada vez menos.
Se producirá un cruce entre canales verticales (temas) y horizontales (audiencias comunes) en los que los contenidos tienen que ser muchos, variados y utilizables (Enrique Bustamante (15)).
La tecnología digital e Internet van a posibilitar la difusión barata de estos canales. Será preciso disponer de contenidos suficientes, de fuentes diversas y, sobre todo, saber dónde están o dónde se pueden obtener, saber cuál es su valor y cómo disponer de ellos a modo de activos audiovisuales para usarlos, venderlos o reutilizarlos.
En resumen, el gran desafío actual de las organizaciones audiovisuales y multimedia es la capacidad para reutilizar los contenidos que producen o sobre los que poseen derechos de difusión.
La única solución es archivar y recuperar de forma eficaz los contenidos, para reutilizarlos con otros enfoques, adaptándolos a cada soporte concreto y poder comercializarlos cuantas veces sea necesario.
Un tema central de esta dilución son los derechos de propiedad intelectual en estas plataformas integradas.
------------
(15)
Informe Gaptel"Contenidos digitales: nuevos modelos de distribución online" (junio 2006).Tendencias globales de los contenidos digitales
Hacia el 2012, el 50% de los usuarios estarán produciendo contenido. Tan inmensa proliferación de producción y consumo de contenidos online hace cada vez más necesario poder almacenar la información y poder recuperarla con criterios de búsqueda, dándole un papel central a los buscadores y agregadores de contenido en este proceso.
Aquí hay otro juego en tensión: mientras el 70% de la información será creada por los usuarios en el 2010, el 85% del total de los datos deberán ser administrados y asegurados por organizaciones gubernamentales y privadas.
Recomendaciones y lineamientos de políticas para el Estado
Las acciones propuestas por e-LAC en la conferencia ministerial sobre la sociedad de Información (El Salvador, febrero 2008) en el área de aplicaciones y contenidos digitales tienen la particularidad de abarcar los diversos ámbitos en los cuales éstos tienen más potencial transformador a nivel social.
Esta sistematización pretende ser una hoja de ruta para el desarrollo de políticas públicas nacionales:
Educación
Asegurar que todos los portales educativos nacionales cumplan los criterios vigentes para incorporarse como miembros plenos en redes regionales de estos portales.
Buscar el establecimiento de un mercado regional de contenidos y servicios digitales, que incluya la realización de foros, a través de una alianza público-privada con proveedores comerciales.
Aumentar el intercambio de experiencias y contenidos de alta calidad en las redes regionales de portales educativos, incluidas las aplicaciones de Web 2.0 y otros canales de distribución, como la televisión y la radio.
Difundir experiencias en el uso de herramientas de realidad virtual como aplicaciones de las TIC en programas educativos para fomentar la diversidad cultural, la tolerancia y combatir la discriminación por consideraciones de raza, género, religión, etnia, enfermedad y/o discapacidades, entre otras.
Infraestructura y acceso
Ofrecer sistemas de respuesta, como bases de datos de damnificados, sistemas de gestión de recursos para la respuesta a emergencias, entre otros, que sean desarrollados con fondos públicos, y promover su utilización en los países de la región tanto a nivel nacional como local.
Salud
Asegurar que el 70% de los centros de salud y hospitales trabajen con software o aplicaciones para la gestión y planificación de procesos, garantizando su interoperabilidad, o duplicar el número actual.
Enlazar portales nacionales de salud con miras a establecer una red regional para compartir experiencias, intercambiar contenidos y promover su desarrollo, adaptación y pertinencia, tomando en cuenta la debida protección de datos.
Promover la mejora de las redes regionales de salud mediante la adopción de estándares que viabilicen la interoperabilidad de los sistemas digitales, el intercambio de software, la interacción de aplicaciones y la interconexión de portales y bibliotecas virtuales de salud.
Gestión pública
Asegurar que el 50% de las entidades de la administración pública incluyan en sus portales información relevante, útil y oportuna, incluyendo información sobre los procesos de adopción de decisiones, con el objeto de facilitar la relación del gobierno con los ciudadanos y otras partes interesadas, o duplicar el número actual.
Establecer mecanismos de accesibilidad a portales de gobierno que garanticen las transacciones y el acceso a la mayoría de los ciudadanos, eliminando barreras comunicacionales u otras.
Fomentar mecanismos de contratación electrónica en el sector público.
Promover la creación de mecanismos de estandarización y consolidación de la información geo-referenciada, con el objeto de que el gobierno, el sector privado y demás partes interesadas cuenten con herramientas para la toma de decisiones.
Sector productivo
Promover la creación de teletrabajo, trabajo móvil y otras formas de trabajo por redes electrónicas, sobre todo para los grupos más vulnerables, incluidas las personas con discapacidad, a través del equipamiento apropiado (software y servicios digitales), la capacitación certificada y la validación de experiencia; así como mantener el grupo de trabajo sobre teletrabajo a fin de realizar sugerencias para alcanzar un marco normativo y administrativo que incluya mecanismos de resolución de conflictos.
Promover el desarrollo de un portal regional para proporcionar información sobre prácticas de uso de las TIC en micro, pequeñas y medianas empresas y gestionar la búsqueda de recursos para su financiamiento.
Crear redes regionales utilizando asociaciones público-privadas de diversa índole para promover el desarrollo de software competitivo en los mercados internacionales, considerando en especial las necesidades locales de los procesos organizacionales productivos y sociales locales, y fomentar la inclusión digital.
IV. E. Seguridad
Las redes digitales, y notablemente Internet, se han convertido rápidamente en una parte integral de la vida diaria de la economía y la sociedad.
A la misma velocidad en la que los individuos y organizaciones se apropian de más y más tecnologías de la información en los servicios y comercio, la información privada se torna más vulnerable y los problemas de seguridad y confiabilidad van ganando relevancia.
De este modo, las personas están cada vez más preocupadas y afectadas por la creciente complejidad de los sistemas de información y comunicaciones y la proliferación de fuentes de información y técnicas invasivas; en su interacción on-line con los sistemas se encuentran enfrentados cotidianamente con pérdidas de su información personal, virus, spam, phishing y otros crímenes de creciente severidad y sofisticación.
En consecuencia, se encuentran en la indeseable situación de tener que depositar cada vez mayor confianza en ambientes a los que apenas pueden o directamente no pueden comprender o evaluar adecuadamente.
Este marco general conspira claramente en contra de la construcción de una sociedad de la información que pueda generar desarrollo, prosperidad y equidad social.
En contrapartida, es necesario adaptar las TIC a las necesidades de la economía y la sociedad, y asegurar que se transformen en herramientas útiles para la innovación económica y social. El punto de partida para ello es fomentar la confianza y salvaguardar la seguridad, en un mundo cada vez más interconectado por redes.
La agenda de investigación y desarrollo relacionada con seguridad y confiabilidad en relación con las TIC, abarca poco sorprendentemente prácticamente todas las áreas de estas tecnologías; algunas de las áreas consideradas críticas en el mediano plazo por los principales actores públicos, privados y académicos son las siguientes:
Disponibilidad y robustez de la infraestructura: investigación y desarrollo para asegurar las infraestructuras de redes y servicios sobre tecnologías heterogéneas y convergentes, así como la robustez y disponibilidad de infraestructuras críticas, tales como salud, energía, transporte y finanzas.
Investigación sobre la interoperabilidad en tecnologías y estándares para seguridad y confiabilidad.
Métodos y técnicas para la mejora sistemática de sistemas seguros y confiables (incluyendo hardware y software) desde su fase de diseño.
Métodos y técnicas para la preservación de la seguridad y confiabilidad frente a la evolución de requerimientos, tecnologías y sistemas.
Seguridad y confiabilidad de SOA (Service Oriented Architectures): establecer y mantener la confianza y los acuerdos acerca de regulaciones y niveles de servicios en un contexto SOA, junto con "avances proporcionales" en ingeniería de software para poder satisfacer las expectativas de servicios.
Tecnologías específicas para seguridad: Investigación para proveer mayores garantías para la comunicación y manipulación confiable de información. En este punto deben considerarse especialmente la investigación en criptografía y "trusted computing".
Junto con estas áreas aparecen dos objetivos, que reclaman investigación y acciones multidisciplinarias, relacionadas con la dirección creciente hacia la personalización y descentralización de las TIC:
"Empowerment of the stakeholders": la responsabilidad, autoridad y control deben acercarse cada vez más hacia el usuario final.
Estandarización de las tecnologías de seguridad y confiabilidad centradas en el usuario.
En lo que sigue, se abordarán particularmente dos áreas que se consideran centrales, la primera porque atañe a los fundamentos científicos de toda la disciplina y la segunda por considerarse la que abrirá las mayores oportunidades a futuro:
Criptología y sus relaciones con "trusted computing".
Seguridad y confiabilidad en comunicaciones móviles e inalámbricas.
Direcciones y desafíos en Criptografía y "trusted computing"
En lo que sigue, además de analizar brevemente algunas de las líneas de investigación más importantes en el núcleo de la criptología, se presentarán dos áreas relacionadas: "trusted computing" y las relaciones con la biometría.
Criptología
La criptología y su aplicación práctica, la criptografía, son fundamentales para la provisión de muchos aspectos de seguridad en las comunicaciones y sistemas informáticos y, en consecuencia, para su confiabilidad.
Los desarrollos obtenidos por la criptología moderna son la base sobre la que está construida la actual seguridad y confiabilidad de la mayor parte de las actuales infraestructuras de información; sin embargo, los nuevos desafíos, tanto en los fundamentos (por ejemplo: quantum computing) como en la expansión impresionante, actuales y previsibles de los flujos de información, requiere de nuevos y mejores resultados del trabajo de los especialistas.
Miles de millones de dispositivos (real o potencialmente) interconectados, que transmiten y procesan terabytes de información, en un fenómeno que parece transformar "cantidad en calidad" ponen en el orden del día problemas relacionados con costos, simplicidad, consumo de energía, etc. que hasta hace poco pudieron ser relativamente soslayados.
Además de los aspectos matemáticos de la disciplina, los requerimientos relacionados con la tecnología y la ingeniería tienen sus propias y nuevas problemáticas; los desarrollos previsibles: "ambient intelligence", comunicaciones heterogéneas y convergentes (móviles, fijas, etc.), grids, etc., presentan nuevos desafíos y nuevas aplicaciones que requieren soluciones y puntos de vistas diferentes y mejores que los actuales.
Trusted computing
"Trusted computing" provee las funcionalidades criptográficas sobre las cuales puede construirse un sistema confiable, donde la noción de confiabilidad se define de acuerdo a las políticas de seguridad subyacentes.
Estas funcionalidades son provistas por una componente básica denominada TPM (Trusted Platform Module) y pueden ser usadas para:
Verificar remotamente la integridad de una plataforma de computación (attestation & secure booting).
Vincular claves secretas a una configuración específica de una plataforma (sealing).
Generar números aleatorios seguros (en hardware).
Almacenar de manera segura claves criptográficas.
En este contexto, una cantidad de temas de investigación parecen importantes y promisorios:
Modelos abstractos de seguridad para las componentes de una plataforma para trusted computing y sus interfaces.
Computación distribuida eficiente utilizando pequeñas (tiny) componentes confiables que disponen de una cantidad limitada de memoria y solamente unas pocas funcionalidades criptográficas.
Property based-attestation: probar que un sistema satisface cierta propiedad en su configuración que conforma alguna política de seguridad, sin revelar sus detalles internos. En este contexto, se podría probar corrección, aún en el caso en que la configuración cambiara, pero manteniendo la adhesión a la misma política.
Mantenimiento y migración: diseño de mecanismos eficientes y seguros para transferir imágenes de software completas (aplicaciones y sistemas operativos) entre plataformas de computación con diferentes TPMs y diferentes políticas de seguridad.
Integración de Criptología con Biometría
La investigación y la utilización de la biometría han crecido muy rápidamente en los últimos años; sin embargo, a pesar de su fiabilidad y conveniencia, trae aparejados una cantidad de problemas de privacidad y seguridad, tales como la revelación de información personal, robo de identidad, abuso de la información biométrica. En este punto, la utilización de la criptografía puede proteger la información biométrica de este tipo de riesgos.
Combinar criptología y biometría mejora la seguridad, amigabilidad y conveniencia en el uso de los sistemas, En este punto, uno de los desafíos previsibles para la investigación es el desarrollo de herramientas de criptografía para datos inexactos (noisy data); técnicas del tipo "perceptual hashing" y derivación de claves a partir de datos biométricos utilizando información adicional (por ejemplo: metadata) aparecen como muy promisorias.
La combinación de criptología y biometría con esteganografía y "marca de agua digital" (digital watermarking) ofrece también nuevas oportunidades para desarrollar protocolos de identificación seguros y amigables que aseguren mayor privacidad.
Seguridad y Confiabilidad Comunicaciones Móviles e Inalámbricas
Las comunicaciones móviles e inalámbricas son uno de los vehículos fundamentales hacia las TIC del futuro caracterizadas por la "ubicuidad" y la "inteligencia del ambiente" ("en cualquier momento, en cualquier lugar, a cualquier persona, servicio o dispositivo").
Este nuevo paradigma está cambiando y va a hacerlo más fuertemente aún las prioridades y las agendas de investigación y desarrollo en el futuro; la seguridad y la confiabilidad son temas centrales en estas agendas, no solamente por los desafíos científicos y tecnológicos, sino fundamentalmente por los requerimientos que imponen la adopción y difusión de las mismas.
Se identifican tres grandes líneas de investigación y desarrollo:
Tecnologías, Mecanismos y Arquitecturas.
Software, Servicios e Información Móviles.
Perspectivas desde las necesidades de los usuarios finales.
En relación con la primer línea de interés, los desafíos mayores para I+D provienen del crecimiento en tamaño, capacidad, y por tanto complejidad, de los sistemas globales de información.
La expansión de las redes y la movilidad llevan consigo la dilución y aún la desaparición de los límites entre las redes, lo cual a su vez tiene como consecuencia la descentralización del control y un traspaso de las responsabilidades hacia los usuarios y los proveedores de servicios, poniendo en la agenda nuevos desafíos para la seguridad y confiabilidad.
Las cuestiones básicas que necesitan ser investigadas incluyen toda el área de arquitecturas en dos niveles: el nivel conceptual o virtual, abarcando diseño de alto nivel, modelado y definición de políticas de seguridad y servicios, y el nivel real, focalizando en funcionalidades (entidades, módulos, etc.) e interfaces, y la comunicación entre ellas.
Estos temas son cruciales para resolver los problemas presentes y futuros para la cuestión generalmente conocida como "seamless roaming" (entre ellos diferentes interfaces, provisión de seguridad, métodos de autenticación entre redes públicas y privadas) e interoperabilidad en un ambiente inestable, compuesto de conjuntos heterogéneos de entidades y servicios.
Además de estas perspectivas de requerimientos tecnológicos, también hay una necesidad de viabilidad comercial y de (modelos) de negocios.
El concepto esencial aquí es confianza (en un sentido muy amplio), fundamental para las conexiones en redes, que debe estar basado en fundamentos sólidos tanto en el nivel subjetivo buena reputación como en los aspectos formales esto es, matemáticamente demostrables relacionados con la construcción y funcionamiento de entidades abstractas y dispositivos confiables.
Lograr estos objetivos requiere avanzar en varias líneas algunas ya en marcha de ingeniería e investigación en nuevas tecnologías que permitirán brindar altos niveles de seguridad, con alta performance y a menores costos.
Esto implica nuevos desarrollos en los mecanismos de protección y contramedidas para resistir ataques maliciosos así como proveer la confiabilidad esperada en el contexto de sistemas crecientemente complejos, con sus todavía más rápidamente crecientes, posibilidades de mal funcionamiento y mala operación; es decir, la protección de la operación de los sistemas y servicios requiere más investigación y nuevas tecnologías en resistencia a ataques y tolerancia a fallas.
El área de software y servicios móviles es tal vez la más dinámica e innovadora de las TIC. Los servicios bancarios, financieros y de pagos móviles, los servicios móviles para viajeros y los entornos para la creación y provisión de contenidos basados en los usuarios, son solamente algunos ejemplos bien conocidos de las nuevas direcciones en las aplicaciones de las tecnologías de la información.
En efecto, los "usuarios comunes" se vuelven crecientemente creadores y proveedores de contenidos; por cierto, crear contenidos con las cámaras en sus teléfonos móviles es solamente el comienzo. En este contexto, el tratamiento de la seguridad y la confiabilidad presenta desafíos a nivel de políticas y regulaciones tanto como desafíos tecnológicos.
A nivel político, la visión de la seguridad en escenarios móviles debería plasmarse en recomendaciones que establezcan un marco regulado para la negociación entre el usuario final por una parte y los proveedores de servicios de seguridad y privacidad por la otra.
En cambio, la necesidad de especificar las implementaciones de seguridad dentro de cualquier especificación de servicios debería ser estricta y legalmente sancionable.
Esta es un área extremadamente sensible que requiere investigación interdisciplinaria y experimentación entre todos los actores involucrados, incluyendo a los "policy makers".
En efecto, existe una enorme oportunidad para establecer una nueva industria de contenidos y esto es particularmente importante para nuevos actores, entre ellos la Argentina pero esto requiere un marco regulatorio para los derechos digitales que establezca un ámbito adecuado para la creación y provisión de contenidos segura y efectiva.
A la vez, y tan importante como lo anterior, es necesaria la creación y desarrollo de nuevos métodos y herramientas para autenticación remota, identificación y trazabilidad de irregularidades y propiedad de los contenidos.
La seguridad debería ser un impulsor de los desarrollos y los negocios y no como a veces parece sugerirse una barrera: un desafío clave es desarrollar herramientas de análisis de seguridad avanzadas que permitan evaluar riesgos de seguridad y correlacionarlos con su impacto en los negocios, en tiempo real.
Los desafíos tecnológicos para la próxima generación de software y servicios móviles incluyen, posiblemente en primer lugar, la necesidad de tratar la seguridad y confiabilidad más como un proceso, o aún como un servicio, cuyas especificaciones puedan ser claramente definidas.
Esto parece ser un requisito ineludible para que todos los actores desde el experto hasta el usuario final hablen el mismo lenguaje, y puedan expresar y evaluar consistentemente sus expectativas.
Por otra parte, contar con especificaciones claramente definidas, posibilita implementar trazabilidad, evaluar experiencias y deslindar responsabilidades.
El diseño de software y servicios móviles, incluyendo sistemas operativos seguros, deberán incluir especificaciones para seguridad y confiabilidad en lenguajes precisos y comprensibles, posiblemente en notaciones del tipo "UML 2"; esto debería ser parte integral de la especificación completa de un servicio, y no considerado como un "adicional" como sucede en la actualidad.
En el largo plazo, aparece la necesidad de incluir el conjunto de los requerimientos de todos los actores involucrados en la definición de los aspectos relacionados con la seguridad y la confiabilidad de los servicios Web y las aplicaciones, incluyendo a los usuarios finales en el proceso.
Uno de los desafíos claves consiste en reemplazar los entornos de desarrollo actuales por ambientes basados en las necesidades del usuario final, en los cuales sea posible que pueda expresar sus requerimientos de confianza de un modo más proactivo; esto debería estar basado en negociaciones entre el usuario y el proveedor de manera que sea posible satisfacer las expectativas y los niveles de riesgo tolerables por el usuario final en relación con las posibilidades del proveedor.
Por cierto, este es un objetivo de largo plazo pues no es posible lograrlo sin revisar, armonizar, cambiar o reemplazar las diversas aproximaciones en uso. Como parte esencial de este objetivo de largo aliento es necesario un salto cualitativo, que supere la ausencia de métricas para establecer o definir la calidad de la confianza en un sistema, y permita la creación de un modelo estandarizado que incluya métricas que permitan cuantificar seguridad y confiabilidad.
La oportunidad de la creación y provisión de contenidos antes mencionada presenta desafíos tecnológicos muy importantes.
Una cuestión central en este aspecto es la de encontrar soluciones efectivas que resguarden los derechos digitales para todos los actores involucrados, para ello, es necesaria la creación de entornos de producción y ambientes que aseguren un balance adecuado entre los derechos del productor, los del distribuidor y los del usuario.
Algunas de las líneas de I+D promisorias incluyen ontologías, perceptual hashing y enlaces semánticos para trazabilidad, cuyos resultados ayudarían a resolver las cuestiones del tipo "quién y cuándo es el dueño de qué" contenido (que ha cambiado) a lo largo de toda la cadena, así como la posibilidad de observar el cumplimiento de las regulaciones (16).
En la actualidad, en términos generales, los servicios de seguridad están, o bien habilitados, o bien inhabilitados.
Las nuevas necesidades, particularmente las relacionadas con la ubicuidad de los servicios móviles, requieren de una granularidad más fina basada en métricas que permitan determinar niveles de seguridad.
--------------
(16)
Michael A. Carrier & Greg Lastowka, "Against Cyberproperty": http://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=982026.Es necesario obtener certificación de seguridad efectiva y económica, que permita aumentar el nivel de transparencia de las certificaciones y relacionar el aumento de la seguridad al aumento del nivel y la disminución del riesgo, mejorando el impacto económico de la certificación.
En este sentido, un camino promisorio podría ser la "certificación cruzada" entre diferentes proveedores de servicios, vía algoritmos de negociación en tiempo real y certificación dinámica.
En resumen, los desafíos futuros más relevantes en esta área son:
Métodos y lenguajes de especificación rigurosos y formales adecuados para seguridad y confiabilidad.
Ambientes centrados en el usuario.
Métricas para seguridad.
Métodos y herramientas para autenticación remota.
Algoritmos y métodos semánticos para resguardo y trazabilidad de contenidos.
Certificación de seguridad.
Ambientes verificables para ejecución segura.
Políticas de seguridad para la independencia de las redes.
Virtualización en el nivel de arquitecturas.
Interoperabilidad "seamless" a través de redes heterogéneas (E2E).
Nuevos protocolos "reputation based" para QoS y seguridad.
Binding seguro entre usuarios y dispositivos.
Desarrollo de nuevo IP con soporte completo para seguridad y movilidad.
Tecnologías de seguridad para modelos de negocios innovativos.
Trusted computing, Sistemas operativos y TPMs seguros.
Protocolos flexibles para mala operación y mal funcionamiento.
Cibercrimen y marco regulatorio
Bien se ha dicho que la sociedad de la información trasciende las fronteras comunicando todo el planeta y de esa forma estamos comunicados con todos, incluso los "chicos malos".
De esta forma se hace necesario en el corto plazo implementar mecanismos colaborativos con el resto de países del mundo por medio de convenios internacionales y marcos regulatorios homogéneos como, por ejemplo, la Convención del Cibercrimen (17) (18) (19) (20) (21) (22).
La Argentina ha promulgado finalmente la Ley de Delito Informático (23), no obstante queda aún un largo camino por recorrer en cuanto a medios instrumentales que permitan la prosecución en tiempo y forma de estas costumbres delictivas.
Se hace necesario en consecuencia abrir nuevos campos de investigación y capacitación en cuanto al nuevo paradigma del Derecho Procesal Penal, la Informática Forense, el Derecho internacional, a organismos de contralor se refiere.
También se requieren más normas que permitan y faciliten el accionar de las fuerzas de la Ley como ser la figura del "agente encubierto" manteniendo siempre el marco de legalidad que regule su accionar y a la vez preservando las libertades individuales.
Asimismo se requieren organismos de contralor por parte del Estado que actúen de vasos comunicantes entre los particulares, empresa privadas o estatales y las empresas con control sobre las comunicaciones, léase compañías telefónicas, de celulares e ISP.
Otras normas además deben adaptarse al entorno cambiante del nuevo esquema de Sociedad de la Información, como ser las leyes de propiedad intelectual en comparación con normas similares de otros países (24).
Los cuatro grandes desafíos para seguridad y confiabilidad
A modo de cierre se presenta un breve resumen de las recomendaciones del SecureIST Advisory Board de la Unión Europea que enmarcan de manera general las propuestas y recomendaciones expuestas anteriormente:
---------------
(17)
Cyberlaw National and International perspectives-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bkcbrlaw.rvw.(18)
Internet Besieged: Countering Cyberspace Scoffl aws-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bkinbsgd.rvw.(19)
Law on the Internet-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bklawint.rvw.(20)
Cyberspace and the Law-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bkcysplw.rvw.(21)
Cyberlaw: The law of the Internet-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bkcybrlw.rvw.(22)
http://conventions.coe.int/Treaty/EN/Treaties/html/185.htm.(23)
http://www.notife.com/noticia/articulo/939609/zona/5/Ya_son_ley_los_delitos_informaticos.html y texto de la Ley en http://www1.hcdn.gov.ar/dependencias/dsecretaria/Periodo2008/PDF2008/SANCIONES/5864-D-2006d.pdf.(24)
http://www.austlii.edu.au/au/legis/cth/consol_act/ca1968133/.Contrarrestar las vulnerabilidades y desafíos en la urbanización digital
El primer gran desafío consiste en la mejora de la seguridad y confiabilidad para la expansión y globalización de la convergencia digital. En esta dirección se observan tres fenómenos interrelacionados:
- Primero, los límites entre el espacio físico y el ciberespacio comenzarán a desvanecerse.
- Segundo, la dependencia de las personas y organizaciones respecto de las TIC se incrementará, de modo que es crucial mejorar la Infraestructura de Protección de la Información.
- Tercero, los desafíos y vulnerabilidades se incrementarán mientras que la disponibilidad de servicio decrecerá en términos relativos. Más específicamente cuando se considera una tasa de disponibilidad del 99.9 9% de un sistema o servicio, la cuestión es: Ώcuántos 9 hacen faltan y cuantos serán realmente implementados?
Lo anterior puede traducirse en términos de los siguientes problemas abiertos que la comunidad de seguridad y confiabilidad debe resolver:
ΏCómo pasar de "claustro-seguridad" (un mundo cerrado y cifrado) a un "ágora-seguridad" (mundo abierto y claro)?
ΏCómo pasar de actividades estáticas y autónomas a una visión arquitectural colaborativa y centrada en redes con movilidad e interactividad completas con la realidad?
ΏCómo lograr que los actores en la cadena sean proporcionalmente responsables respecto de acciones erróneas o malevolentes?
Dualidad entre privacidad digital y seguridad colectiva: dignidad y soberanía digital
El segundo gran desafío tiene que ver con las cuestiones de privacidad (25) de todos los actores (personas, grupos, empresas, estados). Existen siempre dos puntos de vista en términos de seguridad:
- El punto de vista del usuario que busca protegerse de la red (este es el punto de la privacidad digital, con un requerimiento de preservación de la libertad individual).
- El punto de vista de la red o sociedad, que necesita protección contra usuarios irresponsables o malevolentes (esta es la visión de la "seguridad del ambiente", con un requisito de protección de la comunidad).
La cuestión importante respecto de la utilización de las TIC es asegurar la soberanía y dignidad digital para las personas y grupos. Un tema crucial es:
ΏCómo anular el síndrome del "Big Brother" y la "seguridad oscura" (dark security)?
Procesos objetivos y automatizados
El tercer gran desafío es la obligación de construir un mundo controlable y manejable de complejos artefactos digitales en camino a obtener seguridad demostrable (predictibilidad de fallas, anticipación de amenazas). El desafío crucial es la cuestión de la mensurabilidad:
- ΏCómo introducir técnicas cuantitativas, procedimientos regulares y verdadera ingeniería para conseguir una disciplina verdaderamente científica?
Más allá del horizonte: una nueva convergencia
El cuarto gran desafío es la preparación de una nueva convergencia en el horizonte, más allá de 2020, esta es la "galaxia" bio-info-nanoquantum.
En esta perspectiva, es posible observar la declinación de la Era IP/3GOOGLE hacia 2010-2015 y percibir la aparición disruptiva de nuevas infraestructuras a partir de 2015.
El actualmente previsto IP no será suficiente para soportar la próxima generación de infraestructuras inalámbricas.
La tercera generación de comunicaciones móviles y sus desarrollos (3G/post-3G) serán probablemente reemplazadas por infraestructuras más abiertas e interoperables, y los contenidos (información, multimedia, programas) por nuevos servicios.
Durante los próximos veinte años, existirá un largo crepúsculo digital y una novedosa reemergencia de sistemas "análogos" formada por combinaciones de dispositivos atómicos (nanotecnología) y/o células vivas (biogenotecnologías).
La emergencia de bio-nano-infoesferas creará una inteligencia multidimensional y mecanismos disruptivos durante el siglo XXI; deberá inventarse una totalmente nueva interfaz de seguridad y confiabilidad entre estos cuatro universos (viviente+físico+digital+quantum).
La gran pregunta será entonces:
ΏCómo proteger las interfases y lograr y mantener un "contínuo de seguridad"?
V. TECNOLOGIAS
V. A. Ingeniería de Software
Prospectiva en Ingeniería de Software (26)
El propósito de este documento es realizar un análisis prospectivo de la Ingeniería de Software como disciplina, intentando identificar aquellos aspectos que sean relevantes para el desarrollo de una industria del software y de las TIC en la Argentina.
La introducción de este documento hace un análisis de la Ingeniería de Software en el marco más amplio de la industria del software y de las TIC. Primero, explica porqué la Ingeniería de Software es fundamental para el desarrollo de la misma y de las TIC.
Es decir, argumenta los motivos por los que un plan de desarrollo nacional donde el software y las TIC ocupen un lugar importante debe estar acompañado de un plan para desarrollar las capacidades nacionales en el área de Ingeniería de Software.
------------
(25)
NetLaw: Your rights in the Online World-http://victoria.tc.ca/int-grps/books/techrev/bknetlaw.rvw.(26)
Este documento surge a partir del trabajo, comentarios e interacciones realizadas en el contexto del Foro Prospectiva en Ingeniería de Software.Luego, se argumenta que invertir en el desarrollo de la Ingeniería de Software tendrá un impacto ostensiblemente menor en la medida en que no haya una industria del software y TIC local. Si este fuera el caso, entonces las oportunidades se limitarán al desarrollo de la Ingeniería de Software cómo sector vertical de negocios.
El resto del documento está organizado en las siguientes secciones:
La primera parte presenta un conjunto de propuestas de medidas que creemos que pueden ayudar a promover de manera conjunta el desarrollo de las capacidades nacionales en Ingeniería de Software, la industria del software y de las TIC.
La segunda parte realiza un análisis de áreas de Ingeniería de Software que se perfilan como oportunidades para la Investigación y Desarrollo.
El análisis de la segunda parte del documento está basado en varios supuestos. El primero es que efectivamente habrá una serie de políticas que apunten al desarrollo general del sector del software y TIC, y que el modelo que tomará el desarrollo de estas industrias en la Argentina estará basado en la generación de valor en vez de modelos masivos como los de las Software Factories fundamentadas en ventajas de tipo de cambio o diferencias salariales.
El segundo supuesto es que el futuro de la Ingeniería de Software, tanto en la Argentina como en el resto del mundo, será mayormente moldeado por fuerzas disruptivas en el sector de las TIC que requerirán que las organizaciones cambien la forma en la que construyen y utilizan software (27).
El tercer supuesto es que la Argentina puede y debe tomar un rol de mayor protagonismo en el área de las TIC buscando invertir en oportunidades y tendencias que se muestran prometedoras en la disciplina de Ingeniería de Software en el nivel mundial y/o que son prometedoras por la ventaja competitiva que la Argentina pudiera tener debido a características locales particulares.
La segunda parte del documento comienza con una discusión sobre las fuerzas disruptivas actuales y de corto plazo en el sector TIC. Luego se discuten algunas de las tendencias y áreas de oportunidad dentro de la Ingeniería de Software y su vinculación con las fuerzas disruptivas.
Ingeniería de Software en el Marco de la Industria de TIC
Un trabajo de prospectiva a 20 años en el área de las TIC o más específicamente en software o incluso en Ingeniería de Software necesariamente conlleva una probabilidad de error grande. Al área de las TIC no le faltan predicciones fallidas.
Sin embargo, la dificultad de realizar predicciones sobre aspectos tecnológicos en el área de las TIC no impide hacer un análisis sobre el rol fundamental que jugará la Ingeniería de Software en los próximos 20 años tanto en el nivel mundial como en la Argentina.
Una de las razones clave por la cual es difícil realizar una prospectiva en TIC es lo difícil que es predecir la factibilidad técnica y comercial de tecnología en gestación en los laboratorios de avanzada y la dificultad de cuantificar el impacto que tendrán las tecnologías emergentes en el mercado.
El área de TIC seguramente sufrirá transformaciones impensadas en las próximos dos décadas, de la misma manera que parte del estado del área era difícil de prever hace 20 años.
Si se piensa al software como una tecnología en sí misma, queda identificada una tecnología que sin duda jugará un rol central en el área de las TIC en las próximas décadas.
Los desarrollos tecnológicos actuales y de las próximas décadas serán productos de software, productos que contienen un componente software embebido esencial a su funcionamiento, o el software jugará un rol central en su producción.
Sin duda, un plan de desarrollo nacional con vistas a fortalecer la industria de TIC no podrá prosperar sin un fuerte énfasis en software que es una de las "enabling technologies" clave para desarrollos tecnológicos.
Ahora, si se piensa al software como un producto que debe ser construido, ya sea de cero o ensamblado a partir de otros componentes de software, la apuesta, en el contexto de un plan de desarrollo de la industria de TIC, es un país con tecnología para producir software de calidad.
Software que podrá terminar en aplicaciones variadas subidas a oportunidades de negocio y/o a la próxima ola de innovación de hardware y comunicaciones. La tecnología que permite la construcción de software de calidad forma parte de lo que se llama Ingeniería de Software.
Según la IEEE, la Ingeniería de Software es la aplicación de un enfoque sistemático, disciplinado y cuantificable al desarrollo, operación y mantenimiento del mismo.
El problema central que ataca a la Ingeniería de Software es la complejidad con que actualmente se lo construye. Lidiar con esta complejidad necesita de técnicas y métodos concretos que ayuden a producir software de calidad con tiempos y costos controlados.
Las técnicas y herramientas de Ingeniería de Software han permitido extender hoy el límite de lo posible.
Actualmente se lo construye de varios órdenes de magnitud mayor que hace unas décadas, satisfaciendo requerimientos de calidad más complejos debido al creciente nivel de sofisticación de la tecnología, negocios y necesidades de la sociedad.
Además, el costo y tiempo de construcción de algunas soluciones estándares para la industria era impensable hace algunas décadas. Un ejemplo paradigmático son los bloques de software disponibles para construir y poner en producción un local electrónico en la Web en un unas pocas horas de trabajo.
Pero la Ingeniería de Software podría decirse que es víctima de su propio éxito. A mejores herramientas de construcción, mayor complejidad del mismo que se construye y más demandantes los requerimientos que debe cumplir.
Es esperable que la tendencia de las últimas dos décadas en cuanto al ritmo de crecimiento de la complejidad del software que se construye y la dependencia mayor que las empresas, el estado y la sociedad en general tienen sobre los servicios provistos por software continuará en las próximas décadas. Con lo cual, se requerirá, al igual que hasta ahora, un continuo avance del estado de la práctica y del arte en la disciplina.
En definitiva, la investigación, transferencia, innovación y capacitación en el área de Ingeniería de Software es fundamental para poder acompañar las necesidades de producción, operación y mantenimiento en los próximos 20 años.
Cómo será el área de Ingeniería de Software en dos décadas es, nuevamente, difícil de predecir. ΏQué tipo de software se construirá? El tipo que se construye cambia notoriamente el foco de los requerimientos y por ende de las técnicas y métodos constructivos para lograrlos. Por ejemplo, los servicios accesibles por la Web han generado una renovación importante en los elementos que el ingeniero de software tiene en su caja de herramientas. ΏQué infraestructura de construcción de software estará disponible?
De vez en cuando salen "bloques de construcción" nuevos (lenguajes de programación, frameworks, middlewares, y aplicaciones altamente configurables, etc.) que cambian significativamente la forma en que se desarrollan sistemas intensivos en software. Algunos ejemplos de estos bloques son los lenguajes de programación orientados a objetos, CORBA, ERPs y servicios Web.
A pesar de que predecir los cambios tecnológicos dentro del área del software es extremadamente difícil y susceptible de error, la Ingeniería de Software (o el conocimiento en Ingeniería de Software) sirven para razonar sobre estos cambios de tecnología.
Es el conocimiento que debe haber en la Argentina a través de los profesionales para entender si vale la pena adoptar el cambio, cómo adoptarlo, cómo aprovechar al máximo sus ventajas y cómo resolver sus deficiencias. Aquí hay un aporte importante para la Argentina si es que va a tener una industria de TIC.
En resumen, se cree que las capacidades actuales y futuras en Ingeniería de Software en la Argentina serán definitorias en la capacidad de desarrollo en el área de TIC.
--------------
(27)
Barry Boehm. Software Process Disruptors, Opportunity Areas and Strategies. USCCSE-2005-500, January 2005Ingeniería de Software como sector vertical
La Ingeniería de Software puede pensarse como un área de negocios en sí misma, con capacidad de vender y exportar servicios y productos. Esta visión complementa a la de la Ingeniería de Software como sector horizontal, desarrollada anteriormente, que facilita el desarrollo de sectores más amplios como los del software o TIC, o el desarrollo de sectores aplicativos específicos como podría ser productos intensivos en software de procesamiento de imágenes para aplicaciones médicas.
Desde esta perspectiva hay dos posibilidades: la de desarrollar productos y servicios innovadores, probablemente apoyándose en oportunidades generadas por fuerzas disruptivas en el sector de las TIC, y la de desarrollar productos y servicios que, aunque no sean necesariamente innovadores, sean altamente competitivas debido a alguna ventaja generada por circunstancias locales particulares.
En la próxima secciones se analizan algunas posibles fuerzas disruptivas en el sector TIC y oportunidades y tendencias en la Ingeniería de Software, ya sean mundiales o por circunstancias locales.
Un sector vertical fuerte en el área de Ingeniería de Software, más allá de su importancia como industria de gran valor agregado en sí misma, aportaría a fortalecer a la industria del software y de las TIC, tanto proveyendo servicios a estos sectores como generando junto a ellos una red de empresas que apunte a la calidad e innovación de procesos productivos.
La contraparte de este argumento es que el desarrollo de la Ingeniería de Software local tendrá un impacto ostensiblemente menor en la medida en que no haya una industria del software y TIC local que se nutra de ella.
Recomendaciones
Las secciones anteriores argumentan que la suerte de la Ingeniería de Software, la industria del software y de las TIC en la Argentina están entrelazadas. Por lo tanto, es importante considerar políticas públicas que intenten fomentar el desarrollo conjunto de las capacidades nacionales en estas tres áreas.
Esta sección contiene algunas recomendaciones sobre aquellos temas que deberían ser atacados por políticas públicas.
Es importante notar que las recomendaciones tienen un grado de solapamiento y es posible que puedan combinarse algunas medidas para lograr objetivos comunes.
Recomendaciones relacionadas con la educación
Se cree que gran parte de las medidas que se deben tomar están relacionadas con la educación. Las siguientes secciones detallan algunas de las recomendadas.
Es fundamental tener en cuenta que la implementación de cambios en el sector educativo necesita para la generación de contenidos y material de soporte una cantidad de tiempo sustancial de personal altamente calificado no sólo en los temas técnicos sino en las formas de transmitirlos.
Estos recursos humanos ya están insertos en el ámbito educativo, científico y/o productivo.
Un desafío será brindar suficientes incentivos para que aporten a la generación de cambios en el sector educativo. Los subsidios del Estado podrían ser, según su reglamentación, una vía para lograr esto.
Educación Universitaria
Elaboración de una propuesta de Planes de Estudio y preparación de Material "enlatado" para materias de Ingeniería de Software para carreras de computación. Se espera que éstas cubran una proporción importante del "Software Engineering Body of Knowledge" (28) y que tengan en cuenta los temas mencionados en la prospectiva (ver más abajo) como críticos.
Propuesta de Planes de Estudio y preparación de Material "enlatado" para materias de Ingeniería de Software para carreras de Ingeniería o Sistemas. Se espera que estas materias estén orientadas a Ingeniería de Software "in the Large" y a temas de gerenciamiento. Ejemplos de materias son Ingeniería de Requerimientos, Arquitecturas y Diseño, Verificación y Validación, Gestión de Proyectos, Calidad y Mejora de Procesos.
Propuesta de Planes de Estudio y preparación de Material "enlatado" para materias de Ingeniería de Software para carreras cortas del tipo "tecnicaturas". Por ejemplo, una única materia cubriendo lo básico del ciclo de vida de desarrollo, apuntando primordialmente a Ingeniería de Software "in the small".
Implementación de "tracks" en Ingeniería de Software. La idea es que las carreras de Ingeniería en Informática, Computación y Sistemas tengan un "track" de especialización en el área, a través de un conjunto de materias obligatorias y optativas. La iniciativa consiste de proponer currículum estándar para estos "tracks".
-----------
(28)
Software Engineering Body of Knowledge. http://www.swebok.org/.Educación de PosgradoProfessional Negrees
Implementación de "professional degrees" en Ingeniería de Software para ayudar a la reconversión de recursos actuales y formar una nueva capa de liderazgo para nuestra industria. Ejemplos de carreras de estas características son el MSE (Master of Software Engineering) de Carnegie Mellon y el MSc Ind. (Master in Software Engineering for Industry) de Imperial College de Londres.
Educación de PosgradoDoctorados
Promoción de doctorados con orientación en Ingeniería de Software a través de becas competitivas. Debe tenerse en cuenta el diferencial de sueldo al que los doctorandos pueden acceder con un trabajo en industria. Si este diferencial es muy significativo como en la actualidad, difícilmente se pueda fortalecer este sector. Se buscaría dar orientación (no excluyente) a los temas mencionados en la prospectiva.
Escuelas de Verano en Ingeniería de Software
Implementar una conferencia anual con cursos de una semana, becando a alumnos de carreras de todo el país. Esto sería similar las Escuelas de Informática de la UBA (ECI) y de la Universidad de Río Cuarto, pero con un foco en Ingeniería de Software. Una alternativa es implementar un "track" de Ingeniería de Software en una iniciativa existente.
Implementar una conferencia anual orientada a doctorados con cursos de una semana, becando a alumnos de carreras de toda la Argentina. Esto sería similar a la exitosa experiencia de las escuelas PAV. Si existiera una iniciativa más amplia, implementar un "track" de Ingeniería de Software.
Investigación y Desarrollo
Fomentar la instalación de "Centros de Excelencia" especializados en alguna temática de Ingeniería de Software. Operados por una universidad y con "visiting scientists" de la industria o centros académicos del exterior. Con subsidios estatales y aportes de empresas privadas. El foco de estos centros debe ser llenar el espacio existente entre investigación, docencia e aplicación de temas de Ingeniería de Software.
Fomentar el desarrollo de grupos de investigación mediante subsidios que brinden flexibilidad para desarrollar programas de transferencia, colaboración nacional e internacional.
Fomentar las actividades de transferencia de tecnología en universidades (esto se aplica tanto a profesores como a investigadores). Por ejemplo, aumentando el peso de las actividades de Transferencia de Tecnología en la evaluación de profesores y docentes auxiliares en concursos o en promociones del CONICET.
Fomentar el ingreso al sistema científico tecnológico de recursos humanos con trayectoria en industria en roles orientados a investigación aplicada y transferencia tecnológica.
Establecer un Instituto orientado a identificar oportunidades de usar software para mejorar nuestras industrias/empresas de servicios combinado con subsidios para esos proyectos. Un proceso posible sería el siguiente: un grupo de consultores especializados de este Instituto hace una visita a una empresa para conocer sus procesos. Se identifican oportunidades de mejorar la productividad/calidad a través del uso del software. Se buscan subsidios estatales para llevar a cabo los proyectos resultantes. Los consultores preparan los pliegos para estos proyectos. Los consultores asesoran a la empresa durante la ejecución de los proyectos.
Otras Iniciativas e Ideas Propuestas
Rol del Estado como Formador de la Industria y Comprador de Tecnología
Trabajar con la ONTI (Oficina Nacional de Tecnologías de la Información, dependiente de la Subsecretaría de la Función Pública) en la inclusión de evaluación de capacidades en Ingeniería de Software de las empresas que sean contratadas por organismos del Estado para desarrollos de software. Esto puede ser implementado de varias formas, como por ejemplo el otorgamiento de puntos en licitaciones por certificaciones de calidad o la inclusión en forma obligatoria de capítulos sobre el tema en los Pedidos de Propuesta (RFP) de organismos del Estado. Por ejemplo, la ONTI podría proveer de RFPs "estándar" a los organismos estatales.
Fomentar que el Estado argentino compre software de industria nacional, y contrate empresas nacionales para sus proyectos de desarrollo. Evitar los desarrollos internos cuando sea posible. Esto puede implementarse otorgando un diferencial de puntos en licitaciones para empresas locales.
Subsidios a la "certificación de calidad"
Continuar en la línea actual de otorgar aportes no reembolsables a empresas que sigan modelos de calidad y puedan demostrar haber cumplido con un hito importante como por ejemplo una "certificación" o similar.
Modificaciones a la Ley de Software
Fomentar la colaboración e inversión directa en centros universitarios o de investigación científica por parte de las empresas beneficiadas por la Ley del Software.
Incentivos a la compra de "Software Argentino"
Fomentar que empresas argentinas compren "software argentino". Este puede hacerse con subsidios o préstamos blandos, o campañas de promoción. Tal vez el INTI pueda ayudar en estas campañas.
Incentivos a la Instalación de Centros de Investigación y Desarrollo
Si bien esto idealmente debería darse tanto para empresas locales como extranjeras, la tendencia hacia la concentración en la Industria del Software hace que sea más realista pensar en acuerdos con los grandes "players" de la industria para que, además de instalar centros de desarrollo en la Argentina (como ya ha ocurrido con ORACLE por ejemplo), instalen centros de investigación, que podrían trabajar en forma conjunta con las universidades (esto debería relacionarse con los "Centros de Excelencia" propuestos anteriormente).
Certificaciones Personales
Además de las certificaciones de calidad para empresas, es importante no perder de vista que hay una tendencia hacia las certificaciones profesionales de las personas que trabajan en la industria. Creemos que es posible fomentar estas certificaciones a través de mecanismos como aportes no reembolsables del FONSOFT.
Prospectiva I+D en Ingeniería de Software Metodología
Metodología
Este estudio se basa en la identificación y el análisis de las "fuerzas disruptivas" que de alguna forma moldearán, en nuestra opinión, la forma en que se hace software.
Las "fuerzas disruptivas" fueron identificadas a partir de reportes académicos (29) (30) y de la industria, combinados con la experiencia personal de quienes estamos preparando el reporte. Un comentario importante es que no todas estas fuerzas son novedosas.
En muchos casos, el fenómeno que vemos es sólo una profundización de algo que existe hace años o incluso décadas.
A su vez, algunas de estas fuerzas son el resultado de avances en la propia tecnología, generando un círculo que se retroalimenta.
-------------
(29)
Matthias hölzl y Martin Wirsing. State of the Art for the Engineering of Software-Intensive systems. Ludwig-Maximilians-Universität. München, 2008.(30)
Barry Boehm. Software Process Disruptors, Opportunity Areas and Strategies. USCCSE2005-500, January, 2005.Fuerzas Disruptivas
Importancia creciente de Atributos de Calidad
Los atributos de calidad no relacionados con la funcionalidad "de negocio" de una aplicación tendrán una importancia creciente.
Los aspectos funcionales de los sistemas continuarán pasando a segundo plano con respecto a aspectos "no funcionales" (también llamados atributos de calidad o "ilities").
Existen cuantiosos ejemplos en donde los primeros productos innovadores funcionalmente no son los que terminan siendo exitosos, sobrepasados por productos que entran al mercado posteriormente pero con un balance de cualidades no funcionales (confiabilidad, usabilidad, flexibilidad, interoperabilidad, etc.) más apropiadas. Algunos atributos de calidad que creemos tendrán una importancia particularmente relevante son:
Seguridad:
La tendencia a la digitalización total de información relevante de personas, empresas, gobierno y sociedad en general junto con la tendencia a que todos los dispositivos de cómputo tengan conectividad, está llevando a que casi todos los sistemas tengan acceso en forma directa o indirecta a información sensitiva.
Por lo tanto, atributos de calidad asociados a la categoría de requerimientos denominados de seguridad serán de alta relevancia: integridad, privacidad y confidencialidad.
Es importante no tomar una visión simplificadora de los atributos de seguridad pensando sólo en temas específicos como autenticación, encriptación y controles de acceso. La problemática de seguridad va más allá de estas soluciones técnicas.
Si se piensa por ejemplo en el problema de robo de identidad logrando acceso a información sensitiva "engañando" al operador en un call-center, de las relaciones de confianza (y sus respectivos controles) necesarias para garantizar que la prepaga médica no comparta datos con la compañía de seguros de vida, o finalmente del extravío de un celular ejecutando un sistema de e-banking que incluye billetera electrónica y manejo de portafolio de inversiones.
La tendencia mundial es que los fraudes, ataques y violaciones a la información personal (por ejemplo: robo de identidad) crecen en complejidad y por lo tanto las técnicas destinadas a esta problemática también deben crecer en complejidad y efectividad.
Confiabilidad/Disponibilidad:
La informatización de procesos de negocio y de operatoria social en general llevará a una dependencia aún mayor en el software que hace que estas operatorias sean posibles. Por ello, el grado con el cual el software es capaz de realizar sus funciones por períodos ininterrumpidos, más allá de cambios o fallas en su ambiente de ejecución, es crítico.
Existen muchos sistemas que, sin responder a la definición tradicional de sistemas críticos, no toleran interrupciones a la operación por motivos de mercado o sociales. Cada vez más la tolerancia a interrumpir el negocio por fallas en IT se va reduciendo.
Precisión:
Ligada a la tendencia a digitalización completa de datos e informatización de procesos está la necesidad de que los sistemas operen sobre datos que sean un reflejo preciso del mundo real que representan, entendiendo a la oportunidad como un aspecto clave de la precisión.
La expectativa de los usuarios es, cada vez más, la de un mundo digital que refleje perfectamente su percepción del estado del mundo real. Por ejemplo, la expectativa de que un gasto realizado con tarjeta o un depósito por cajero automático sea reflejado automáticamente en el estado de la cuenta.
Este nivel de precisión temporal no puede simplificarse a requerimientos de performance sino que también puede requerir reingenierías importantes de sistemas existentes; ejemplo: eliminación gradual de procesos batch por procesamiento on-line y desplazamiento a eliminación de controles manuales previos al procesamiento de transacciones a controles automáticos o controles manuales post-hoc.
Usabilidad:
A medida que las interfaces de usuario se van perfeccionando y el software se va metiendo en temas previamente impensados, alcanzando a cada vez más personas sin acceso previo al "mundo digital", se va dando una creciente presión sobre el diseño de esas interfaces para que el sistema sea exitoso.
Por lo tanto, se visualizará una presencia creciente de esta problemática en los aspectos de análisis y diseño de una aplicación. Las fallas en la interfaz van a tener costos cada vez mayores.
Movilidad y Conectividad Permanente
La tendencia hacia los dispositivos móviles va a seguir creciendo en el futuro, junto con el requerimiento de una conexión permanente que implica la necesidad de entender el contexto en el que está el usuario de ese dispositivo y la "transparencia" en los cambios de conexiones.
El uso de dispositivos móviles también tiene implicancias importantes sobre el diseño de interfaces de usuario.
Nuevas opciones para el negocio del software
Existen múltiples modos de contratar el uso de funcionalidad provista por software. Desde la contratación de la construcción de software donde la empresa contratante es dueña del software desarrollado, pasando por licencias del tipo open source y software libre, hasta la contratación del uso de software como si fuera un componente más en la cadena productiva.
La evolución de estos mecanismos nos resulta difícil de pronosticar, pero se cree que los paradigmas que resulten imperantes impactarán sobre la forma que se construye software por la creciente posibilidad de "armar" a partir de otros elementos, en tiempo de diseño o de ejecución.
Más allá de este problema de "licenciamiento" de los sistemas, los cambios en el modelo de negocio (quién paga por el software /cómo se cobra por ese software) involucran otras variables que sin lugar a dudas impactan sobre la forma que tendrá la industria: la tendencia al "software as a service", en muchos casos impulsada por los grandes proveedores, genera cambios importantes en la estructura del negocio del mismo, pudiendo impactar sobre el ecosistema de organizaciones de IT (roles de las empresas más pequeñas y barreras de entrada al negocio, entre otros factores a analizar).
Desafíos del software como servicio
Aunque la construcción de sistemas de software complejos mediante la composición de componentes no es novedosa, la tendencia a que estos componentes no estén bajo el control de la organización que construye o manda a construir el sistema sí representa una novedad.
Estos componentes en efecto brindan servicios sobre los que se construye un sistema más complejo.
La pérdida de control directo sobre los servicios significa exposición, sin preaviso, a pérdida de acceso al servicio, cambios en la calidad del servicio, cambios de versiones y por consiguiente potencial cambio de funcionalidad del servicio, entre otros. Sumado a esto, debido al dinamismo del sector y a que cada servicio es utilizado por múltiples sistemas (de organizaciones distintas), la velocidad con la que estos cambios no controlados ocurren será cada vez mayor.
Semántica del contenido
A medida que todo el conocimiento va estando disponible en formato digital para cualquier persona que tenga acceso a la Web, crece la importancia de entender el significado de ese conocimiento para determinar si es relevante o no en un determinado contexto o para tomar decisiones en cuanto a su distribución ("esta información, dónde tiene que ir?").
Si bien el impacto sobre la Ingeniería de Software de esta tendencia no es claro, al menos se conoce que los sistemas deberán estar preparados para discernir cada vez más sobre el significado de lo que se recibe y procesa.
Esto a su vez puede tener implicancias sobre el proceso de desarrollo (cómo se identifican, analizan, diseñan, construyen y prueban estas nuevas funcionalidades que interpretan la información de manera automática, ya que la revisión manual será imposible).
Integración digital
La tendencia mundial es a una mayor digitalización de los datos y de la información. Cada vez más datos son digitales.
Si bien el crecimiento del porcentaje de información digital seguramente es asintótico (y nunca llegará al 100%), permite encarar soluciones, sistemas y procesos que hace pocos años hubiera carecido de sentido pensar.
Un caso particular de esta tendencia a mayor digitalización de la información es la convergencia digital: la distinción entre elemento de cómputo para comunicación, entretenimiento y cómputo clásico se hace borrosa. La proliferación de dispositivos hace que portabilidad/familias de productos/middlewares y arquitecturas sea de mayor criticidad.
La problemática del Infotainment, en cuanto a su impacto en las tecnologías y la forma de hacer software, también se incluye en este punto.
Poder de cómputo y de almacenamiento ilimitado
Algunas tendencias hacia la creciente digitalización están siendo posibilitadas por la disponibilidad prácticamente infinita de almacenamiento y de cómputo. Esto abre nuevas oportunidades para la explotación de información o para la ejecución de procesos altamente demandantes de recursos que antes no estaban disponibles.
De la misma forma, aparecen proveedores que ofrecen ese almacenamiento o procesamiento a las organizaciones que usan o desarrollan software (por ejemplo: GOOGLE para almacenamiento y AMAZON para procesamiento). Esto puede tener efectos sobre la composición de sistemas y sobre el concepto de "COTS" (comercial off-theshelf sofware), además de seguir expandiendo la frontera de dominios que pueden ser alcanzados por el software.
Velocidad de Cambio
El software deberá responder cada vez más rápido a los cambios que provengan del mundo exterior, por la creciente competencia y porque los nuevos dominios en los que el software juegue un papel relevante no permitirán demoras para realizar esas actualizaciones.
La creciente interoperabilidad con otros sistemas también hará que los sistemas que no se actualicen inmediatamente queden obsoletos y no puedan seguir formando parte de otros "sistemas de sistemas".
Los métodos de desarrollo que se usen, sobre todo los orientados a la evolución de aplicaciones existentes, deberán tener en cuenta estas crecientes presiones.
Desarrollo e Integración Global
A medida que avanzan las posibilidades brindadas por las comunicaciones y la globalización, los procesos de desarrollo cada vez deberán tener más en cuenta la posibilidad de trabajo con equipos distribuidos, donde el reparto de responsabilidades puede ser por tipo de tarea, por alcance funcional o por otros aspectos que todavía no están claros.
Esto tendrá también un impacto creciente sobre las herramientas que usemos para dar soporte al proceso de desarrollo. Relacionados con estos temas se debe tener en cuenta a:
La escasez de talentos:
Desde hace varios años se viene insistiendo sobre la falta de recursos capacitados para todos desafíos que enfrenta nuestra industria. La globalización ha ayudado a cubrir en parte esta falencia, pero esto no parece ser algo que se pueda resolver en el corto plazo.
La reducción de la Brecha Digital:
Tal como se mencionó al hablar de su uso, el universo de usuarios de aplicaciones va a seguir creciendo, presentando nuevos desafíos.
Oportunidades/Tendencias
"Ility" Engineering
Aquí se puede tomar prestado un término de Boehm, "Software Quality Attribute Engineering" que puede ser definido como el subconjunto de la ingeniería de software que trata de cómo identificar y especificar atributos de calidad, cómo implementar tácticas que los resuelvan en el nivel de la arquitectura o diseño, y cómo validar y verificar su cumplimiento en una aplicación.
Los atributos de calidad pueden ser muy diferentes entre sí (por ejemplo usabilidad vs. flexibilidad vs. performance). El tratamiento específico de cada atributo de calidad como una problemática diferente permitirá avanzar en el camino de la especialización, buscando métodos y técnicas específicas en vez de usar otras generales que no se apliquen o se apliquen pobremente al problema que se está estudiando.
Así como ya se usan términos como "Performance engineering", aparecerán las "engineering" aplicadas a otros atributos de calidad. habrá consideraciones comunes que entrarán dentro de l o que podríamos llamar "soft ware quality at tri bute engineering".
Líneas de Productos de Software
La tendencia, empujada por factores diversos como ser estrategia comercial, diversidad de dispositivos computacionales y el reuso de componentes de software en sistemas de software complejos, no es a crear un producto para un cliente, entorno y aplicación particular, sino una familia de productos que tienen un núcleo central común pero variaciones puntuales y controladas para adaptarse a, por ejemplo, las necesidades específicas de clientes (variaciones en normativas y leyes según el país, interfaces diversas a sistemas de software legacy del cliente, estrategias-tácticas-modos de operación específicas del cliente), hardware de cómputo específico (por ejemplo, el desarrollo de un juego en red para que ejecute sobre una PC, teléfonos celulares con todas sus variaciones de tamaño de pantalla, y PDAs con distintos estilos de input, complicado aún más por las diversas capacidades de conectividad que cada dispositivo tiene), sistemas compuestos con objetivos diversos (el software de seguimiento y control de navegación para un tractor arando un campo en la Provincia de Entre Ríos tiene similitudes y diferencias a la que usa una flota de buques pesqueros en el Atlántico).
La clave en esta visión de proceso de desarrollo (un producto vs. múltiples productos) parte de los requerimientos y tiene fuerte impacto en todas las actividades de desarrollo.
La clave es identificar y gestionar un núcleo central de artefactos relevantes para el desarrollo (particularmente en materia de requerimientos y diseño) y sus puntos de variabilidad.
Esto implica técnicas, procesos y herramientas que van desde la gestión de requerimientos, pasando por control de versionado, verificación y validación, y a mecanismos novedosos de actualización de versiones en clientes.
"Productización" de aplicaciones
Una problemática asociada al punto anterior es la siguiente: la dinámica comercial de empresas desarrolladoras de software y el grado de experiencia y conocimientos en el dominio de aplicación necesario para construir una familia de productos hace que las empresas que se lanzan a este accionar parten de la venta de uno o varios sistemas a medida, hechos de manera ad-hoc para clientes.
El pasaje de los activos (código, casos de prueba, requerimientos, modelos, etc.) de una visión de sistema a una visión de producto es muy compleja (esto sin incluir el cambio cultural a producir en una organización acostumbrada al desarrollo de sistemas y no de productos). Aquí hay oportunidades para la aplicación de técnicas automatizadas y semi-automatizadas para el procesamiento de artefactos del proceso de desarrollo que permitan extraer, abstraer y refactorizar los artefactos disponibles y ayudar en la construcción (primero de la visión y después concretamente) de una familia de productos.
Nuevas tendencias en Ingeniería de Requerimientos (IR)
Este tema es viejo, difícil y sigue siendo tan fundamental como siempre. Su aplicación deficiente es la causa principal para el fracaso/bajo-rendimiento de proyectos intensivos en software.
La temática corta transversalmente a las problemáticas de familia de productos, productización y software quality attribute engineering mencionados anteriormente así como varios de los que se mencionan más adelante.
El tema también puede ser relevante dadas las circunstancias particulares de la Argentina y haciendo un paralelo con Irlanda: El problema de IR tiene un componente técnico muy complejo y otro humano/blando/no-técnico importante en donde la afinidad cultural juega un rol importante. Irlanda viene empujando este tema tratando de aprovechar su posición de cercanía cultural a Europa y EEUU para poder ser el nexo/puente entre éstos y los países que no tienen esa afinidad pero serán potencias de desarrollo de software por sus dimensiones (por ejemplo: India y China). Este rol bien podría cumplirlo la Argentina en el plano regional Iberoamericano.
Arquitecturas para Sistemas de Software ComplejoComputación Autónoma
Existen una serie de ejes sobre los cuales se espera que la complejidad de los sistemas de software crezca de manera sustancial. Un ejemplo viejo pero aún muy vigente es el de concurrencia y distribución (de cómputo y datos).
Sin embargo, a partir de los disruptores enunciados anteriormente, nociones como movilidad, sensibilidad al contexto y autonomía (sistemas "self-*", aquellos con la habilidad de ensamblarse, configurase y adaptarse a cambios del entorno por si solos, así como también sistemas con la posibilidad de responder a fallas propias de manera autónoma) desafían el estado de la práctica y el estado del arte de la Ingeniería del Software.
Central a estos dominios es una ingeniería de software con capacidad de incluir en etapas más tempranas de concepción del producto/servicio o infraestructura a la arquitectura de la solución, permitiendo construcción con componentes off the shelf (que simplifica la incorporación de tecnología novedosa/disruptiva de manera más simple), y la construcción/análisis o síntesis del glue-code, hasta la gestión (cada vez más compleja) de aspectos como despliegue y mantenimiento.
El desarrollo y utilización de plataformas de construcción de software (arquitecturas conceptuales y de referencia, middlewares, frameworks, etc.) que reduzcan la complejidad de construcción proveyendo abstracciones adecuadas será de suma importancia.
La construcción de estas plataformas puede ser una oportunidad interesante porque la identificación de las abstracciones adecuadas y la provisión de los servicios necesarios son no triviales y puede ser la base de servicios y productos de alto valor agregado.
El uso de estas plataformas requerirá cierto grado de sofisticación que involucrará un entendimiento importante de la problemática que apunta a desarrollar la plataforma y también de la tecnología en sí misma.
Automatización de la Ingeniería de Software (IS)
La sofisticación de herramientas de análisis y transformación de artefactos del proceso de desarrollo de software está comenzando a tener un impacto, largamente prometido, en el tipo de herramientas (de software) que soportan las actividades de verificación, validación y construcción.
Combinaciones novedosas de técnicas de análisis de código, model checking, demostración de teoremas, data mining, y síntesis están siendo utilizadas cada vez más para potenciar las relativamente simples técnicas utilizadas hoy por la industria.
El impacto de algunas de estas técnicas ya puede verse en V&V como testing, en temas de diseño y programación como refactorización automática y detección de clones.
El potencial que tienen estas técnicas en la automatización de actividades de IS tendrá un fuerte impacto en lidiar con la creciente complejidad de la disciplina. Por ejemplo, las problemáticas de líneas de productos y productización ciertamente ofrecen oportunidades para la aplicación de técnicas automatizadas y semiautomatizadas para el procesamiento de artefactos del proceso de desarrollo que permitan extraer, abstraer y refactorizar los artefactos disponibles y ayudar en la construcción (primero de la visión y después concretamente) de una familia de productos.
Desarrollo basado en modelos
Este es un problema clásico de la Ingeniería de Software: cómo usar modelos de mayor nivel de abstracción para poder generar de manera automática o semiautomática distintas aplicaciones, además de lograr un análisis más oportuno sobre propiedades de lo que se está construyendo y facilitar las tareas de verificación.
A lo largo de la historia de la ingeniería de software se fueron logrando avances en estos puntos, pero en muchos casos los nuevos paradigmas que fueron apareciendo (de división de un sistema en módulos, de centralización o descentralización) causaron retrocesos importantes que provocaron que los avances en productividad, a partir de la automatización, nunca se lograran.
Se cree que a medida que se va logrando cierta madurez en la disciplina y cierta estabilidad en estos paradigmas, esta tendencia inevitablemente irá ganando lugar y cambiando los procesos de desarrollo.
A esta tendencia se deberá agregar la complejidad de la necesidad de nuevos modelos para los nuevos desafíos presentados en puntos anteriores, sobre todo los relacionados a atributos de calidad. Sin más y mejores modelos, esos avances no se podrán lograr.
Desarrollo distribuido y métodos ágiles
Los modelos de desarrollo global seguirán evolucionando e impactando en el proceso de desarrollo. Por ejemplo, la aparición hace varios años de las llamadas "metodologías ágiles", que ponen mucho foco en la interacción entre los integrantes de un equipo, tienen un impacto sobre la posibilidad de aplicarlas en lugares con poca compatibilidad horaria.
Esto implica una oportunidad para la Argentina, teniendo en cuenta la zona compatible con Europa y Estados Unidos. Por lo tanto, se deberá invertir en especializar procesos de desarrollo que exploten estos beneficios que no pueden ser provistos por zonas más alejadas. También esto tendrá impacto sobre las herramientas que dan soporte a esa interacción más fluida.
Este tipo de metodologías seguirán teniendo un alto impacto en los procesos de desarrollo ya que por sus características se adaptan más fácilmente a los entornos dinámicos que se describen en muchos de los puntos anteriores.
Temas no detallados
La lista de temas detallados previamente no pretende ser una exploración exhaustiva de oportunidades y tendencias en Ingeniería de Software (IS).
Algunos temas no mencionados que habría que analizar con más detenimiento son "trust", aplicaciones de data mining a ingeniería de software y temas de gerenciamiento.
Relación entre Fuerzas Disruptivas y Tendencias
El gráfico que se visualiza a continuación muestra algunas relaciones claras entre estos dos puntos.
V. B. Señales
Areas tecnológicas de interés
Telecomunicaciones:
- Acceso de banda ancha fijo y móvil y celular (DSL, cable, Wifi , Wimax, BPL, etc./Wifi,Wimax, etc./GSM de largo alcance, B3G, LTE, etc.).
- Redes autónomas de sensores (manejo de tráfico, optimización de algoritmos de procesamiento en función del tráfico permitido, del consumo de energía, etc.).
- Ecualización, rechazo de interferencias, sistemas de transmisión multiusuarios, detección y multi-muestreo.
- Enlaces ópticos y optoelectrónica.
- Enlaces satelitales/GPS.
- Radar/sonar.
Otras:
- Procesamiento (compresión) de voz e imagen.
- Cancelación de eco acústico.
- Bioingeniería (desarrollo de sensores y procesamiento).
- Spectrum Sharing/Cognitive radios/software defined radio.
Objetivos: asociados a las áreas tecnológicas de interés
En la última década del siglo XX, las telecomunicaciones protagonizaron un gran avance a nivel mundial, haciendo real el concepto de "mundo globalizado" que se conocen hoy.
El avance tecnológico a nivel mundial se realizó en base al esfuerzo cooperativo, o sinergia, entre investigadores tecnológicos, desarrolladores de productos, y usuarios. Por diversas razones históricas, en nuestro país no se incentivó este proceso de innovación y desarrollo tecnológico.
Como resultado, en la actualidad no se cuenta con planes de fortalecimiento del área en ningún concepto, educación, entrenamiento, industria.
En la Argentina actual, el ámbito industrial concentra sus actividades alrededor del suministro de equipamientos importados y del mantenimiento de los mismos.
Existe poca transferencia tecnológica para la creación de soluciones originales e innovadoras.
Estructurar la investigación académica en el área de las telecomunicaciones representa el primer paso para construir la innovación industrial en este mismo ámbito.
Una lista de objetivos urgentes a un plazo mediano son las siguientes:
Desarrollar una fuerza de trabajo educada y competente (educación, capacitación, entrenamiento, acceso a la tecnología).
Dominar el proceso de innovación (investigación básica y producción de PhDs, investigación aplicada, desarrollo de polos y clusters tecnológicos).
Desarrollar nuevos servicios y productos para el mercado global.
Generar una masa crítica de profesionales capaces de fomentar el desarrollo de la industria local de las telecomunicaciones a través de sus desarrollos innovadores.
Desarrollar el acceso a conectividad (telefonía e infraestructura).
Participación abierta e institucional en los procesos de estandarización de servicios.
Estimular, facilitar y gestionar los medios necesarios para el intercambio con grupos de trabajo a nivel internacional.
Desarrollar una política "agresiva" de publicación académica al nivel internacional.
Incentivar la producción de patentes nacionales e internacionales.
Procesamiento de Señales para sistemas de comunicaciones futuros
Síntesis
A continuación se discutirán varios aspectos relacionados con la enorme actividad prevista, fundamentalmente para la próxima década, en tecnologías de comunicaciones móviles inalámbricas, por un lado y sistemas de comunicaciones de alta velocidad por fibra óptica.
Estas resultan ser campos de aplicación sumamente vastos para el área de Procesamiento de Señales. A partir de una motivación breve del tipo de servicios y/o aplicaciones que es posible tener en cuenta, se presenta una discusión más amplia de las ventajas y beneficios de las nuevas tecnologías.
Una de las claves para hacer uso de esos beneficios será la adecuada integración de espectro, servicios y estándares. Luego se discutirán algunos requerimientos básicos, lo que impone notables desafíos para resolver. Justamente, un análisis más específico de las temáticas asociadas a esos desafíos es otro de los aspectos discutidos.
Finalmente, se incluyen algunas conclusiones obtenidas a partir del análisis realizado.
Motivación
Algunos ejemplos tecnológicos que requieren procesamiento de señales para su realización son:
Redes de sensores para el control de invernáculos, para el control individual de la producción forestal, seguimiento de animales, etc.
Acceso a Internet móvil para todos los estudiantes de una clase simultáneamente.
Medición de la temperatura, control de iluminación, y cámaras Web de monitoreo en todas las habitaciones de una casa, sin necesidad de cables en ningún caso.
Mantener la localización (ubicación) de pertenencias, libros y/o mascotas. O un auxilio en zona de desastres.
Automóviles formando una red, que además dispongan de alertas en situaciones de riesgo (niebla, accidentes, etc.) o que reciban mensajes de orientación (ejemplo: intersecciones peligrosas, velocidades límite, etc.).
Sistemas de sensores y comunicaciones multiusuarios utilizando baja potencia con enlaces múltiples de mínima distancia.
Sistemas inalámbricos para reemplazar cualquier tipo de cableado en ámbitos laborales y domésticos.
Estas, y otras, son algunas de las promesas de "redes inalámbricas y tecnologías de banda ancha pero también de bandas más angostas de generaciones futuras".
En ese contexto, es evidente la necesidad no solamente de nuevas especificaciones de infraestructura y servicios, sino también de nuevos algoritmos y metodologías de procesamiento de señales.
Algunos de los problemas relacionados con áreas tecnologías centrales que se desea abordar (dentro de un horizonte de 10 años) son:
"Cocktail party problem": Ώes posible disponer de un gran número de gente comunicándose simultáneamente entre sí en un ambiente inalámbrico, todos en la misma banda de frecuencias? Esta problemática, lógicamente, no es sólo de interés científico, sino también muy relevante teniendo en cuenta la disponibilidad limitada de espectro licenciado (UMTS, LTE). ΏCómo pueden recuperarse las señales de los usuarios individuales; potenciando el tráfico, minimizando la latencia, minimizando la interferencia interusuarios, etc.?
Infraestructura: Ώqué tipo de procesamiento de señales es necesario para lograr "Internet móvil", donde dispositivos móviles tal como PDAs (Personal Digital Assistants) actúen como nodos y formen redes de estructura variable? Es importante tener en cuenta que los usuarios deberían poder comenzar a transmitir en cualquier instante, y en consecuencia los paquetes de datos de los varios usuarios se pueden superponer. Si bien este puede ser planteado como un problema de protocolos de comunicación, es sólo incorporando elementos de procesamiento de señales que se obtienen altas tasas de transmisión de datos.
Nolinealidades en transceivers. Este problema (denominado "Dirty RF" en la literatura específica) tiene en cuenta imperfecciones propias del front-end analógico y/o digital (resultante de la simplificación del diseño de dispositivos móviles flexibles y reconfigurables).
Procesamiento distribuido en una red autónoma: Ώcómo deben comunicarse los distintos componentes de la red? La variable crítica de una red autónoma es la potencia consumida. Los distintos nodos deben comunicarse entre sí en un ambiente ruidoso, sin supervisor, gastando la mínima energía posible.
Los terminales actuales contienen en general varias normativas (GSM 900, GSM 1800, GSM 1900, Bluetooth, WiFi). La implementación actual consiste en la realización de distintos circuitos digitales en paralelo. El gran desafío de la convergencia es realizar un terminal (software defined radio, cognitive radio) con un sólo circuito que pueda ser compatible con cualquier normativa existente y futura. Según la demanda de servicio del usuario, el terminal bajaría de la red la normativa más adecuada y la implementaría en tiempo real en su procesador reprogramable.
Uno de los elementos novedosos, desde la perspectiva tecnológica es el uso de antenas múltiples, tanto en el transmisor como en el receptor.
El uso de antenas múltiples permite el uso de mayores "grados de libertad", de forma que los usuarios pueden transmitir simultáneamente y separarse basándose en sus posiciones específicas.
Además, cada antena puede enviar una señal diferente, incrementando la velocidad de transmisión del conjunto. Las antenas múltiples pueden utilizarse también para localizar a un usuario en particular, lo que permitiría nuevos tipos de servicio multimedia.
Otra tecnología que permitirá brindar servicios de localización muy precisa, es la basada en sistemas de Banda Ultra Ancha (UWB), las cuales permiten tener una resolución temporal y espacial muy precisa.
Beneficios de las comunicaciones móviles de banda ancha
La última década permitió ver el desarrollo de dos industrias clave que generaron notable crecimiento en economías desarrolladas: comunicaciones móviles e Internet. Estas dos industrias han brindado beneficios significativos a usuarios, industrias y economías nacionales. Por ejemplo, en un informe de 2006 de la Comunidad Europea, el beneficio neto en la economía de Gran Bretaña debido a comunicaciones móviles públicas fue estimado en 500 euros per capita.
En forma similar, un estudio de CISCO de 2007 estimó que sólo la adopción de soluciones basadas en Internet en EEUU podrían resultar en un crecimiento anual de 0.43%. Además, un estudio reciente de la consultora DELOITTE & TOUChE sugiere que un incremento de la penetración de comunicaciones móviles del 10% resultará en un incremento del PBI del 1.2%.
Finalmente, un estudio de la consultora OVUM para la asociación GSM estimó que en 2004 la industria de servicios móviles en la Unión Europea (15 estados) generará una contribución al PBI de 105.6 mil millones de euros, lo que la posiciona como la mayor industria TIC, a la par con las industrias de generación de electricidad, gas y agua combinados.
En el mismo estudio se concluyó que esta industria era responsable por 2.8 millones de puestos de trabajo en la Unión Europea (15 países), a través de canales directos e indirectos, y que el trabajador de servicios móviles promedio genera 2,5 veces el PBI que un trabajador promedio.
Esto a su vez provee a las administraciones de una entrada de impuestos estimada en 30.8 mil millones con una ganancia gubernamental debido a servicios móviles estimada en 83.9 mil millones. A ningún otro usuario potencial del espectro se le pueden atribuir tales beneficios económicos.
Si bien las contribuciones económicas, directas e indirectas, de las comunicaciones móviles e Internet están fuera de cualquier duda, esos logros son sólo el comienzo de una nueva era que promete beneficios adicionales significativos. Esto se debe en parte a que:
La disponibilidad de comunicaciones móviles e Internet ha estado limitada a áreas urbanas en naciones desarrolladas.
Los beneficios en esas industrias incluyen aspectos sociales que son difíciles de medir y se vuelven visibles sólo después que los usuarios adaptan sus vidas teniendo en cuenta la posibilidad de comunicarse y utilizarlos diariamente (por ejemplo, a través de un aumento de la seguridad personal resultante de poder contactar servicios de emergencia desde cualquier lugar, en cualquier momento).
La confluencia y/o interacción de esas industrias está en una etapa inicial, y otorgar movilidad a Internet conducirá a beneficios nuevos que no pueden predecirse con las industrias trabajando por separado.
Evidentemente, la amplia disponibilidad de comunicaciones móviles e Internet para el público general en los mercados emergentes y usuarios en áreas rurales en naciones desarrolladas contribuirá positivamente a mejorar el impacto de esas industrias.
Sin embargo, una mejora adicional es esperable cuando las actividades de estas dos se entrelacen adecuadamente. Tal escenario permitirá innovaciones que impactarán positivamente en otras industrias y podría conducir a beneficios sociales que difícilmente puedan predecirse actualmente.
Las políticas gubernamentales en varias áreas posicionan al Estado y al ciudadano como un beneficiario clave, ya que las perspectivas incluyen: desarrollo económico, creación de trabajo, y aumento de iniciativas productivas; mejor acceso a servicios universales como emergencia, educación, financieros o de salud; mejoramiento de seguridad a través de inclusión social, interacción global e interrelación cultural.
Finalmente, la amplia disponibilidad de esas tecnologías conducirá a un incremento significativo en el número y diversidad de innovadores, lo cual a su vez conducirá a beneficios adicionales, ya que las oportunidades tecnológicas se democratizarán.
Algunos ejemplos de los beneficios que permitirá la disponibilidad de redes móviles inalámbricas incluyen aplicaciones existentes, tales como navegación o mensajes interactivos en Internet, aplicaciones emergentes como video conferencia portátil o TV móvil, y otras aplicaciones totalmente nuevas. Ejemplos de este último tipo de aplicaciones incluyen la predicción de algunas administraciones para combinar el mundo físico y el virtual, o el diagnóstico médico a distancia según propuesto por varios gobiernos. Como un ejemplo concreto es posible considerar el caso de objetos físicos concretos, tales como edificios o rutas que tienen disponible un punto de acceso de forma que puede obtenerse información adicional de ellos usando un dispositivo móvil y/o una red móvil.
Este tipo de información podría incluir información estática, tal como historia de un edificio, o información dinámica, tal como congestión de tráfico. Además, la información podría estar disponible de una forma accesible sin necesidad de impactar en el medio ambiente como es el caso de la impresión de esa información.
El tipo y número de aplicaciones que pueden desarrollarse en esta nueva etapa están limitados solamente por la imaginación y por la habilidad de las redes móviles para proveerlos de una manera eficiente. Esto, a su vez, depende de varios factores, principalmente, la disponibilidad del espectro. Si bien los beneficios de banda ancha móvil son enormes, existen lógicamente también varios desafíos y/o problemas a resolver.
Para alcanzar los beneficios esperados se requerirá una amplia colaboración entre los varios miembros del ecosistema, lo que incluye operadores de redes, proveedores de servicio, fabricantes de dispositivos, administraciones, desarrolladores de aplicaciones, y vendedores de dispositivos de infraestructura.
Para lograr iniciativas exitosas es posible utilizar experiencias pasadas. La industria de las comunicaciones móviles tiene una historia de éxito global cuya contribución a la sociedad y la economía pueden compararse a aquellas logradas por otras infraestructuras dominantes en el pasado, tal como red de autopistas, redes ferroviarias, estructura de puertos marítimos, etc.
Sin embargo, el éxito de la industria de comunicaciones móviles, de la misma forma que otras industrias de infraestructura, no puede improvisarse, lo que requiere considerable atención en la planificación y predictibilidad. Por ejemplo, el caso de GSM (uno de los proyectos de colaboración tecnológica más exitosos) fue fundado hace 20 años y su impacto todavía no se ha completado.
En febrero de 1987, un pequeño número de países en Europa decidió, para organizar la fragmentación en la industria de radio, seguir tres líneas específicas para el continente:
Proveer un servicio de radio móvil que alcance toda Europa.
Sustituir la tecnología analógica establecida por nuevas tecnologías digitales.
Sustituir las radios asociadas a automóviles por radios de bolsillo como los dispositivos manuales actuales.
En ese momento había considerable escepticismo y resistencia en relación al futuro de este proyecto, sin embargo, la determinación de sus impulsores condujo al más exitoso proyecto tecnológico, con más de 2.3 mil millones de suscripciones GSM vendidas en forma global hacia fines de 2006, de forma que los usuarios pueden viajar a través de más de 200 países y tener sus móviles automáticamente conectados a un servicio de telefonía móvil local. Se requirieron 12 años para que las suscripciones a GSM superaran la marca de 10 mil millones, pero sólo dos y medio para incorporar 1 mil millones.
Es esperable que se consiga la marca de los tres mil millones en sólo 18 meses, alrededor de fines de 2008.
La experiencia de GSM está estrechamente relacionada con el proceso de estandarización. La figura ilustra las etapas de dicho proceso (especificación de requerimientos, definición de la arquitectura del servicio, especificación de la red y dispositivos, y test y verificación), y el carácter interactivo que conlleva.
Es evidente que la participación y experiencias en dicho proceso son enriquecedores desde varios puntos de vista y requieren especial atención no sólo en comunicaciones inalámbricas móviles, sino en diferentes tecnologías relacionadas.
Requerimientos
Varios han sido los factores que contribuyeron al éxito de la telefonía móvil en general y GSM en particular. Sin embargo, no puede despreciarse la existencia de estándares compatibles y de una clara definición del espectro.
En particular, la disponibilidad de un espectro organizado para GSM permitió al usuario móvil hacer y recibir llamadas y/o mensajes, independientemente del país en el cual se encontrara. Esto fue un ingrediente clave para el éxito de GSM.
Otras tecnologías que también utilizaron estándares compatibles y espectro semejante han tenido dividendos similares.
En la actualidad, la industria de las comunicaciones móviles está en una encrucijada similar, y es la posibilidad de movilizar Internet de forma real lo que debe resolverse.
Para ese objetivo es necesaria la colaboración, la planificación y la experiencia de la industria y las administraciones en una escala global.
Esas tareas deberían desarrollarse teniendo en cuenta:
Integración: las diferencias de servicios entre áreas urbanas y rurales, así como entre el mundo en desarrollo y el desarrollado deberán resolverse de una forma económicamente viable.
Desempeño: deberá garantizarse suficiente capacidad en el sistema para asegurar servicios de banda ancha móviles eficientes.
Flexibilidad y reconfigurabilidad: la economía de escala y adecuación de terminales deberá garantizarse implementando los mismos componentes de RF en forma global.
Para resolver la diferencia de servicios, la próxima generación de redes móviles requiere acceder a un espectro por debajo del que está actualmente asignado a servicios móviles (o sea, por debajo de las bandas de 850/900 Mhz).
Este tipo de acceso permitirá beneficios en las ciudades de alta densidad de población mejorando la disponibilidad de cobertura en interiores de alta calidad y reduciendo el costo de ese tipo de cobertura.
Además, los beneficios económicos y sociales sólo se podrán realizar si la disponibilidad de ese espectro ocurre sobre una base armonizada y común. Tal disponibilidad permite la interconexión (roaming) global, así como economía de escala adecuada para la fabricación, de forma que puedan construirse infraestructura y dispositivos móviles baratos, y los servicios puedan habilitarse rápidamente.
Es posible notar que el beneficio de una mayor cobertura, por el uso de bandas de más bajas frecuencias, puede ser sustancial debido a que permitiría reducir el costo de provisión del servicio al incrementar la cobertura por estación base.
Esto beneficia no sólo grandes áreas con población dispersa si no también áreas urbanas a través de mejor cobertura en interiores.
Si bien la disponibilidad de un espectro apropiado en las bandas de frecuencia bajas es esencial, no es suficiente para asegurar el éxito de los nuevos servicios. El éxito requerirá satisfacer la demanda de tráfico proyectada, que a su vez requiere la disponibilidad de ancho de banda suficiente.
Ese espectro está disponible sólo en mayores rangos (arriba de 1 Ghz) y su disponibilidad es necesaria para asegurar la calidad de servicio.
Como se ha citado anteriormente, la disponibilidad de un espectro armonizado globalmente y un marco regulatorio consistente han sido la base para el éxito mundial de GSM.
Similares condiciones han sido establecidas para el estándar asociado a comunicaciones móviles de banda ancha, IMT-2000 de la ITU en WRC-2000 (World Rad o Conference), y hasta la fecha condujeron a la instalación de más de 100 redes UMTS/IMT-2000.
Tales condiciones serán requeridas también por la próxima generación de redes móviles y recientemente se han discutido los requerimientos adicionales de ancho de banda en el WRC-07 (IMTAdvanced).
El mercado de las comunicaciones móviles está experimentado actualmente cambios notables.
Algunos de estos cambios están relacionados con: los requerimientos de nuevos servicios, comparables en el desempeño a los de redes cableadas; los nuevos modelos de negocios introducidos por la competitividad del mercado y las mejoras en tecnologías de radio y de infraestructura.
Sin embargo, la evolución de los servicios no es relevante si el usuario final no es satisfecho. Es difícil predecir el comportamiento del usuario en términos de evolución de la demanda del servicio. Esa evolución depende de factores tales como: estilo de vida, moda u otras necesidades que varían en el corto plazo.
En consecuencia, la flexibilidad y la velocidad de instalación son esenciales para satisfacer las demandas. En el futuro los servicios deberán instalarse más rápido y de forma más personalizada que en la actualidad.
Mientras que la voz continuará siendo un servicio universal, existe cierto número de tendencias reconocibles que influenciarán las comunicaciones móviles, al menos en los próximos años:
Acceso a Internet: mientras antes era utilizado para obtener textos e imágenes, se usa actualmente para obtener películas.
TV móvil: esto implica la distribución de video individual para el uso de servicios por demanda con capacidad de ser interactivos.
Juegos remotos interactivos móviles y juegos en tiempo real: están ganando reconocimiento en el campo del entretenimiento.
Varios tipos de servicios de datos, voz y video disponibles mediante proveedores de DSL: están entrando al mercado móvil y reemplazando líneas cableadas por servicios tanto para el hogar como para la empresa.
En consecuencia, los nuevos servicios se centrarán en comunicaciones de datos y multimedia en paralelo o en contexto con el servicio de voz.
Se espera que los servicios señalados conduzcan a un crecimiento notable, lo que brindará beneficios a los usuarios y a la industria.
Para ser aceptados y atractivos para el usuario, varios de esos servicios (por ejemplo: en base a video o comunicaciones de máquina a máquina) requieren altas velocidades de transmisión de datos o una respuesta con pequeño retardo (o ambos).
Se espera que estos nuevos servicios absorban la mitad de los recursos de la red para alrededor del 2010. De esta forma, deberá ponerse atención en:
Las velocidades pico y efectiva requeridas por el usuario, las que deben soportarle mediante la red.
La latencia (o tiempo de respuesta) de camino de comunicación de datos y los canales de señalización.
La cobertura de radio que se puede garantizar para uso óptimo de los servicios al borde de la celda.
Los medios adecuados para invocar y mantener calidad de servicio de la conexión individual y el sistema completo.
En términos específicos, los servicios de próxima generación que tengan en cuenta estos parámetros deberán proveer hasta 100 Mbs para comunicaciones móviles y hasta 1 Gbs para comunicaciones inalámbricas fijas. Estas velocidades de transmisión demandarán aumentos considerables en los anchos de banda según lo discutido en el WRC-07.
Procesamiento de señales en comunicaciones móviles hacia el 2020
El procesamiento de señales en comunicaciones inalámbricas ha demostrado su importancia en la década pasada como una herramienta fundamental de crecimiento económico; primero en las prestaciones obtenidas en redes celulares (GSM, UMTS, LTE, etc.) y más recientemente en redes de computadoras (Wimax, Wifi).
La próxima década brindará desarrollos dramáticos en el área conducidos esencialmente por:
Demanda creciente de servicios de banda ancha tales como HDTV y acceso a archivos de datos de tamaño creciente.
Crecientes velocidades disponibles en redes fijas (DSL, 1000-base-T, FTTH y FTTB), cuyos usuarios esperan poder acceder en forma inalámbrica.
La ganancia en eficiencia disponible a través de redes coordinadas de dispositivos y sensores autónomos, con aplicaciones en seguridad y vigilancia.
Esas aplicaciones introducen una serie de desafíos específicos en procesamiento de señales en comunicaciones:
Incrementar la eficiencia de ancho de banda del sistema en un orden de magnitud.
Incrementar requerimientos de calidad de servicio.
Poder abarcar arquitecturas de sistemas heterogéneas, tales como de malla, multihop, punto a punto y multiestándar.
Coordinar una multiplicidad de dispositivos autónomos usando estándares diferentes.
En particular, el área de procesamiento de señales en comunicaciones colabora en resolver estos desafíos atacando los siguientes problemas concretos:
Reducción y manejo de interferencias. Las bandas no licenciadas del espectro están siendo utilizadas con una variedad de servicios, lo que las vuelve gradualmente más congestionadas y sujetas a interferencias. Se requiere por ende el desarrollo de técnicas de acceso al medio y técnicas adaptativas para el uso del espectro, que mejoren el desempeño de la comunicación en el caso del uso no coordinado de bandas no licenciadas.
Adaptabilidad de los dispositivos a sistemas de acceso múltiples. La adaptabilidad para mejorar el desempeño puede ocurrir en varios niveles (nivel físico, nivel de enlace, etc.). Esta área debería considerar el desarrollo de alternativas para coordinar la adaptabilidad en sistemas específicos y su impacto en otros sistemas que utilicen la misma asignación de espectro.
Interacción entre técnicas adaptativas. El objetivo sería estudiar el impacto de las técnicas adaptativas anteriores, en las que interactúan varias capas del modelo OSI. La interacción puede conducir a una degradación del desempeño general y en consecuencia es necesario priorizar el uso de técnicas eficientes.
Criterios de control de potencia. Los esquemas de control de potencia se resumen típicamente en un algoritmo muy absorbente que busca proveer el desempeño requerido en un enlace simple, observando que para otros usuarios se minimice la potencia recibida para la calidad de servicio requerida. Este modelo es adecuado cuando los usuarios tienen distintas fuentes. Cuando las fuentes son compartidas tales algoritmos no son óptimos y se requerirán alternativas que garanticen equitatividad.
Diseño mediante procesamiento de señales de front-ends de RF eficientes. El procesamiento en cada base se diseña frecuentemente independientemente de las dificultades de implementación en RF. Las señalizaciones de mayor eficiencia espectral requieren frecuentemente altos grados de linealidad y altas relaciones de valores de potencia pico a promedio. Esto conduce a transmisores de baja eficiencia de potencia y soluciones de RF complejas. Se requieren nuevos conceptos de diseño para el caso en que el procesamiento en RF y banda base se realice en conjunto procurando menor complejidad, y mayores eficiencias espectral y de potencia.
Operación MIMO limitada por interferencias. Las tecnologías MIMO proveen grandes ganancias en eficiencia espectral cuando las condiciones de canal son apropiadas y conocidas. La posibilidad de separar secuencias de bits múltiples enviadas sobre el mismo canal requiere conocer cómo se relacionan esas secuencias. Sin embargo, las señales interferentes son desconocidas en general, de manera que se requieren métodos para mitigar y/o reducir su influencia. Estos métodos podrían incluir un procesamiento de antena más elaborado tal como una combinación de detecciónbeamforming MIMO, o simplemente técnicas de separación de señales.
Explotación del canal de radio multidimencional para nuevas aplicaciones. Los desarrollos tecnologías MIMO han puesto en evidencia que los canales no pueden ser considerados sólo como un tubo lineal sino como procesos tridimensionales complejos. La estructura del canal debe explotarse para lograr el mejor desempeño. Esto requiere el diseño combinado de antenas y procesamiento de señales.
Aspectos de arquitecturas óptimas. Una gran parte de los avances actuales ha considerado el diseño del hardware y el software por separado. La complementación en el diseño con el objetivo de optimización debería ser una de las metodologías prioritarias.
Compromisos entre usos coordinados o no coordinados del espectro. Para muchos sistemas, la decisión de diseño en utilizar un acceso coordinado o no coordinado es fundamental. Esto ocurre generalmente a nivel de MAC a través del proceso regulado de asignación de canales licenciados o no licenciados. Deberían considerarse los compromisos entre ambos tipos de sistemas y las interacciones a diferentes niveles del modelo OSI.
Diseño de sistemas eficientes en términos de energía. El diseño de sistemas inalámbricos eficientes en términos de energía es un problema importante y altamente complejo. Es importante porque los móviles operan a baterías con energía limitada. Es complejo porque el desempeño depende, en forma interrelacionada, de diferentes subsistemas: antena, amplificador, modulación, codificación para control de errores, protocolos de red, etc. Para optimizar el desempeño deberá tenerse en cuenta la relación entre los varios subsistemas y optimizar su operación con la restricción de energía del conjunto.
Multifuncionalidad y reconfigurabilidad. En términos de codificación para control de errores, es necesario desarrollar técnicas prácticas de baja complejidad, alternativas a las formales obtenidas a partir de límites teóricos. Esto incluye, en el largo plazo, técnicas que utilicen multifuncionalidad y reconfigurabilidad, o sea, codificación que permita una aproximación a los límites teóricos, de tasa adaptativa y baja complejidad. El camino evidente es integrar las funciones de la capa física (ecualización, sincronización, detección, estimación de canal, etc.) con técnicas de codificación eficientes y técnicas iterativas de decodificación.
Codificación combinada de fuente y canal. La importancia creciente de Internet y la aparición de sistemas móviles de 3G ha aumentado el interés en sistemas de comunicaciones multimedia robustos sobre canales no confiables. En lugar de considerar fuente y canal separadamente, mejoras significativas podrían lograrse combinando codificación de fuente y canal a través del diseño interactivo entre capas del modelo OSI.
Procesamiento espaciotemporal: Las técnicas de diversidad codificación espaciotiempo o espaciofrecuencia se han convertido rápidamente en la nueva frontera de las comunicaciones inalámbricas debido a las inmensas ventajas en términos de capacidad y desempeño que permiten lograr. Esto incluye codificación espaciotiempo para modulación de portadora única, receptores óptimos para canales con ruido impulsivo no sincrónico, diseños de diversidad codificación espaciotemporal combinados con modulación OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing), etc. Se requerirán soluciones que permitan resolver el compromiso del uso completo de los grados de diversidad y simultáneamente transmitir a la máxima velocidad.
Sistemas de Comunicaciones de alta velocidad por fibra óptica
Los sistemas de comunicación de alta velocidad por enlaces ópticos se han convertido en el medio preferido para los sistemas de comunicación digital de alto desempeño.
La posibilidad de transmitir luz sobre largas distancias con un muy alto ancho de banda, baja atenuación y gran inmunidad a interferencias externas, consolidaron a la fibra óptica como un medio prácticamente ideal.
Esto alentó el tendido de grandes redes de fibra óptica, convirtiéndose en muy poco tiempo en verdaderas autopistas de información digital.
Por muchos años el gran ancho de banda que proveía la fibra óptica permitió absorber sin inconvenientes el creciente tráfico de datos.
La metodología de trabajo siempre fue mantener una baja complejidad en el transmisor y en el receptor, debido principalmente a limitaciones de origen técnico. Esto supone esquemas sumamente simples de modulación, codificación y ecualización.
En la actualidad, dos hechos importantes están cambiando este paradigma. Por un lado existe un gran incremento en el tráfico de datos, debido principalmente a la gran popularidad de Internet, a la transmisión de audio y video digital, al incremento de las transacciones comerciales electrónicas, etc.
Esto trae aparejado la saturación de las redes ópticas existentes, y las soluciones actuales proponen complicados y costosos sistemas de compensación óptica. Por otro lado, el progreso de la tecnología de implementación de circuitos electrónicos integrados permite pensar en realizar transmisores y receptores más complejos y a menor costo.
De esta forma es posible visualizar diseños utilizando técnicas de procesamiento de señales que permitan alcanzar un alto rendimiento del canal de fibra óptica.
La transmisión digital a muy alta velocidad (10 Gigabits por segundo (Gb/s) o más) por fibras ópticas exacerba los efectos de la dispersión por modo de polarización (Polarization Mode Dispersion, PMD), la dispersión cromática (Chromatic Dispersion, CD), la distorsión no lineal y otras limitaciones del canal.
A estas imperfecciones intrínsecas del medio de transmisión se agrega la dificultad práctica de implementar transmisores y receptores que puedan operar a estas altas velocidades.
Los receptores ópticos tradicionales realizan escaso procesamiento de señales. En la mayoría de las aplicaciones actuales, las imperfecciones del canal no se compensan, o en su defecto, se compensan parcialmente utilizando técnicas ópticas que procesan directamente la señal de luz.
Hasta hace unos años, las operaciones después de la conversión óptica-eléctrica estaban limitadas a la recuperación de sincronismo y a la detección de umbral.
Sin embargo, y gracias a los avances de la tecnología, hoy es posible realizar un mayor procesamiento de señales en algunas funciones del receptor que requieren una importante complejidad.
Esta capacidad de procesamiento podría utilizarse para compensar algunas de las imperfecciones del canal óptico.
La compensación electrónica de la dispersión (Electronic Dispersion Compensation, EDC) mejora el desempeño y provee una enorme flexibilidad resultante de la oportunidad de aplicar procesamiento de señales basado en metodologías que resultan muy difíciles de realizar en el dominio óptico.
Existen técnicas puramente ópticas para controlar la dispersión. Lamentablemente, estas requieren un ajuste manual para realizar una efectiva compensación de la dispersión, resultando costosas y exigiendo un significativo tiempo de puesta a punto.
Algunas técnicas híbridas, donde la compensación de la dispersión se realiza en el dominio óptico, pero la función de transferencia del equipo compensador se ajusta usando una señal de error electrónica, se propusieron en varios trabajos anteriores.
Una solución puramente electrónica tiene la ventaja de una mayor integración y de una más fácil y rápida adaptación de la función de compensación. Por muchos años, se emplearon receptores que utilizan ecualización adaptativa en una gran variedad de sistemas de comunicaciones no ópticos.
La aplicación de técnica en receptores ópticos reduce el alto costo que tienen las técnicas de compensación de dispersión puramente ópticas. Además, el beneficio de los ecualizadores adaptativos permite eliminar el ajuste manual de los compensadores ópticos, o la necesidad de cerrar el lazo externamente.
Innovación
La compensación electrónica de la dispersión es sólo una de las áreas que ofrece buenas oportunidades para la innovación.
Asociada a ésta se encuentra también el diseño de arquitecturas que permitan llevar a la práctica los algoritmos de compensación diseñados, teniendo en cuenta las limitaciones de la tecnología (por ejemplo, basados en procesamiento en paralelo).
Por lo tanto, el potencial de esta línea de trabajo no sólo se limita a la necesidad de algoritmos que realicen la compensación de la dispersión, sino también al diseño de novedosas técnicas que permitan la implementación en hardware de dichos algoritmos.
Transferencia
El desarrollo tecnológico experimentado en los últimos años ha permitido disponer de poderosas herramientas para realizar la implementación en hardware de sistemas basados en procesamiento digital de señales (por ejemplo: modems).
En particular, varios laboratorios del país disponen de placas con FPGA y/o DSP. Por otro lado, existen en la Argentina algunos proyectos para el desarrollo de la microelectrónica, especialidad que permitirá en el futuro poner en un chip algunas de las técnicas de procesamiento de señales discutidas.
Para el análisis FODA de Prospectiva
Fortalezas
Creciente número de investigadoresbecarios.
Capacidades de laboratorios en ciertas tecnologías.
Muy buena formación de investigadores jóvenes en ciencias de la ingeniería.
Red de jóvenes investigadores en el área (red de doctorandos).
Debilidades
Reequipamiento de laboratorios incipiente.
Escasa relación laboratrorios-industria.
Escasa experiencia de transferencia en laboratorios.
Objetivos laboratoriosindustrias no convergentes.
Escaso reconocimiento-valorización de formación en industria.
Desde hace 20 años el área de comunicaciones está olvidada y no existen programas nacionales de recuperación.
Escasas oportunidades laborales para los investigadores jóvenes formados en el área.
Escasa política de gestión del recurso espectral (CNC).
Escasa experiencia científica en el país en el área de teoría de las comunicaciones.
Oportunidades
Decisión política positiva.
Creciente financiación para equipamiento.
Relación de cambio que favorece inversiones competitivas.
Patentamiento.
Disponibilidad de plataformas digitales accesibles que facilitan una rápida implementación de prototipos.
Tendencia mundial a apoyar la innovación tecnológica.
Amenazas
Sólo industria de servicios.
Mala planificación.
Manejo de políticas (estándares) con otros objetivos (externos).
Emigración de los jóvenes profesionales, ya sea al extranjero o a otras áreas del conocimiento por falta de oportunidades.
Estrategias
Comenzar con un plan de desarrollo del área. En lo que respecta a ciencia y tecnología es necesario atender a un Programa de Educación Superior como especializaciones, maestrías y doctorados con una clara perspectiva de inserción en el medio productivo.
Reforzar los lazos con investigadores argentinos trabajando en centros de prestigio del exterior en la temática de teoría de las comunicaciones. En lo posible, establecer un programa serio para repatriar a dichos investigadores.
Incentivar la innovación tecnológica local en el área a través de la creación de fondos específicos para el desarrollo de productos de comunicaciones.
Conclusiones finales
Si bien las perspectivas económicosociales asociadas a la temática de procesamiento de señales en comunicaciones móviles futuras y enlaces de fibra óptica de alto desempeño son altamente promisorias, su implementación y consolidación requieren un alto grado de integración y/o participación, tanto del Estado como de la industria.
Desde la participación del Estado, la formación de recursos humanos, adecuación de laboratorios y, de forma muy importante, la apertura de participación en los procesos de diseño de regulaciones (adopción de estándares, etc.), son algunos de los aspectos que conducirán a un desarrollo sostenido.
Desde la perspectiva excluyente de formación de recursos humanos, el esfuerzo realizado en estos últimos tres años por el grupo de procesamiento de señales (actores y autores de estos lineamientos) en cuanto a la formación de un grupo de jóvenes investigadores en el área, está dando sus frutos.
En este momento, este grupo de investigadores tuvo la oportunidad de mejorar su formación de base a diversos cursos en diferentes tecnologías de comunicaciones. A través de la interacción con especialistas extranjeros, numerosos jóvenes tuvieron exposición a los problemas tecnológicos que se discuten en este momento en diversos mercados.
Sin embargo, este trabajo fue sólo un primer peldaño. Si se quiere contribuir seriamente con la industria de las telecomunicaciones en la Argentina y el exterior, se debe incluir a los centros académicos y de investigación dentro del sistema de desarrollo-regulación- utilización de sistemas de comunicaciones.
Para ello se requiere un esfuerzo institucional y un compromiso del Estado para que se incentive el desarrollo de tecnología local, se facilite la cooperación entre el mundo empresarial y el de los investigadores y se absorba los jóvenes formados dentro del ámbito científico-tecnológico en forma digna.
Desde la perspectiva de la industria, las iniciativas relacionadas con esta temática pueden favorecer claramente nuevos emprendimientos que procuren soluciones eficientes a nivel nacional, y que mantengan la economía de escala de las aplicaciones.
Finalmente, desde la perspectiva tecnológica, la reconfiguración y flexibilidad que caracterizará a los dispositivos y servicios de comunicaciones móviles futuros, y las futuras prestaciones de sistemas de comunicaciones por enlaces de fibra óptica de alto desempeño, demandará considerable ingenuidad e ingenio para resolver los compromisos de eficiencia requeridos.
Una herramienta común para solucionar varios de esos compromisos es el procesamiento estadístico de señales.
V. C. Tecnología de Imágenes
La ciencia y tecnología de las imágenes constituye un área de estudio que involucra un grupo amplio de focos tecnológicos y áreas de aplicación que tienen en común el empleo de imágenes y/o video y su procesamiento en formato digital y sus variaciones.
Estos focos tecnológicos y áreas de aplicación incluyen las actividades científicas y tecnológicas relacionadas con el procesamiento de imágenes, computación gráfica, desarrollo de juegos, visión artificial, simuladores, desarrollo de sensores e imagers, imágenes médicas, visualización computacional, teledetección y sensado remoto, visión robótica, visión y automatización industrial, biometría, video digital, así como los grupos multi e interdisciplinarios que se concentran alrededor de estas temáticas.
La diversidad de áreas que actualmente emplean o podrían emplear imágenes y video en formato digital requiere una clasificación temática que permita su análisis en forma individual, que muestre las vinculaciones con otras áreas y que facilite su descripción.
Por ser una actividad científico-tecnológica en constante expansión, no existen taxonomías claramente establecidas.
En la siguiente sección se propone una clasificación inicial de los focos tecnológicos en los cuales las ciencias y tecnologías de las imágenes podrían contribuir de diversas maneras, tanto en la creación de nuevos mercados como en el agregado de valor a los productos que actualmente se desarrollan.
Esta clasificación puede ser arbitraria, y claramente muchos de los focos tienen una convergencia importante entre sí y con focos tecnológicos de otros grupos de este Foro.
Estas convergencias no deben ser consideradas como una debilidad de la clasificación sino que muestran la capacidad de efectos derrame entre focos tecnológicos y por lo tanto, aquellos donde las superposiciones son importantes deben ser considerados de interés estratégico.
Por otra parte, la definición y descripción de focos y áreas de aplicación no están limitadas a la esfera de lo técnicamente posible sino que también considera variables de factibilidad económica, especialmente en el entorno local.
En este sentido, los focos también se describen en términos de lo que hay que adoptar de los desarrollos globales y qué desarrollar internamente, y en este último caso cuál es la justificación para impulsar un desarrollo interno (por ejemplo: carencia de oferta global, interés estratégico por la importancia de la demanda interna o por spill-overs en la oferta, o bien porque parece una buena oportunidad en el mercado internacional, y hay un interés estratégico por el desarrollo de un sector exportador).
Para esto, es necesario tener en cuenta qué capacidades locales están disponibles y bajo qué condiciones es posible contar con agentes concretos que dinamicen los desarrollos por el lado de la demanda, ya sea interna o externa.
Focos tecnológicos corto/mediano plazo (< 10 años)
Imágenes médicas
El interés en este foco está centrado en aplicaciones relacionadas con la radiología computacional y el diagnóstico basado en imágenes, la informatización de la gestión de la información clínica, el desarrollo de nuevas técnicas de exploración y monitoreo no invasivo, estrategias quirúrgicas, visualización de información médica y biológica, representación visual de series complejas de datos, y el descubrimiento y minería de datos en bioinformática (ver Anexo I (31)).
En particular, las nuevas tecnologías de monitoreo (FMRI, PET, SPECT) se caracterizan por producir grandes volúmenes de datos, cuya gestión y representación visual es muy compleja, pero al mismo tiempo permite una mayor riqueza del diagnóstico.
En la actualidad, el objetivo en este foco es generar el conocimiento y desarrollar aplicaciones que cubran las necesidades locales en estos mercados, y alentar la colaboración con los servicios e institutos de diagnóstico por imágenes para el desarrollo de nuevas aplicaciones y la creación de grupos multidisciplinarios de investigación y desarrollo.
Percepción y sensado remoto
Las áreas de importancia en este foco están en el desarrollo de nuevos mecanismos de sensado remoto (satelitales, sonares, sensores infrarrojo, ultrasonido, etc.), y en el estudio de los algoritmos asociados para poder identificar y analizar esa información para extraer su significado.
El objetivo de este foco consiste en desarrollar sensores, y estudiar e implementar algoritmos para el procesamiento de las imágenes de dichos sensores (o utilizar imágenes disponibles) para resolver problemas que requieren de un mayor conocimiento de la información geoespacial terrestre.
Actividades típicas incluyen el monitoreo ambiental, la administración de recursos naturales, el monitoreo de desastres ambientales, el control de la contaminación, evaluación de explotaciones agropecuarias, catastro, eficiencia térmica en edificios, soporte a la industria pesquera, entre otros.
Es de destacar, en este foco, la cantidad de aplicaciones que requiere el mercado local, así como la enorme reducción de importaciones de servicios y software que podrían sustituirse, de contarse con fuertes emprendimientos locales.
Juegos, industria del entretenimiento
Esta industria ha sido durante los últimos años la de mayor crecimiento sostenido a nivel mundial, habiendo desplazado en facturación global a muchas otras industrias tradicionales, tecnológicas o no, como la electrónica, la automotriz, o el turismo.
La actual guerra de gigantes como MICROSOFT y SONY por el mercado de las consolas, Disney-Pixar y Dreamworks por el mercado de la animación, NVidia y ATI por el mercado del hardware gráfico, así como el de las diversas compañías desarrolladoras de juegos, muestran que esta tendencia va a sostenerse o aumentar en el corto y mediano plazo.
Esta industria ha generado cambios importantes en todo el contexto ya que ha puesto al alcance hardware paralelo de muy alta performance (GPU) que puede incluso ser utilizado en resolución de problemas no necesariamente del dominio gráfico.
El impacto de las GPUs en la industria del software es imposible de predecir dada la aceleración en los desarrollos que rodean a esta tecnología. Por otro lado, la industria de videojuegos en la Argentina es una de las más desarrolladas comparativamente con los otros focos tecnológicos que estamos mencionando en este documento.
Dentro de este foco tecnológico se puede incluir (por el tipo de actividad) el desarrollo de simuladores (de vuelo, navales, fluviales, terrestres, etc.).
Un objetivo para potenciar este foco consiste en acortar la "distancia" entre la industria y el sistema académico, la cual actualmente es muy grande (no hay proyectos de investigación o transferencia, no hay carreras, materias, cursos, o actividad conjunta entre industria y universidad), lo cual redundará en potenciar las capacidades en ambos (mayor producción y creatividad en la industria, mayores y mejores RRhh, modernización de las currículas, nuevos grupos de investigación, etc.).
La manera de desarrollar videojuegos esta cambiando, y uno de los objetivos es acercar ese cambio a la industria local a través del desarrollo de herramientas y procesos que acompañen y satisfagan las necesidades de los estudios nacionales, cubriendo los aspectos necesarios para ayudar a la evolución de la industria de desarrollo de videojuegos en nuestro país, desde la formación de RRhh hasta la promoción del desarrollo de las tecnologías involucradas.
Visión Industrial
El interés en este foco se centra en la implantación de sistemas de visión en plantas industriales, lo cual permite ampliar el espectro de automatización y control en diversos procesos productivos, abaratando costos, mejorando la calidad y reduciendo el impacto ambiental.
________
(31)
Se publicará en el Suplemento Actos de Gobierno N° 71 el 18 de enero próximo.Entre el sinnúmero de aplicaciones de la visión industrial, los ejemplos más relevantes para el mercado argentino son en la industria metalúrgica (por ejemplo: control en tiempo real de laminación), automotriz (inspección de calidad), petroquímica (control de hornos de craqueo), transporte (monitoreo en tiempo real de vagones de ferrocarril).
Entre los objetivos para este foco deben considerarse el desarrollo de sistemas de visión industrial con certificación internacional, que permitan cubrir las necesidades en la industria local.
Para eso es fundamental establecer conexiones entre centros de investigación públicos y privados y los departamentos de investigación y desarrollo de las industrias que se perfilen como posibles adoptantes de estas herramientas.
Sólo a partir de la sinergia entre las demandas de los sistemas de producción y las capacidades científicas y tecnológicas pueden surgir sistemas a la medida de la industria local.
Las especificidades de las plantas locales y los procesos idiosincráticos de gestión de trabajo en el sector industrial local, demuestran la imposibilidad de aplicar soluciones empaquetadas.
Al mismo tiempo, los procesos de aprendizaje que se derivarían de estos desarrollos tendrían un impacto innegable sobre las capacidades locales con posibilidad de derrames hacia otros focos.
Visualización científica
Así como existe un caudal creciente de datos de imágenes médicas y sensores remotos, también este fenómeno ocurre con los resultados de grandes volúmenes de datos producidos por modelos y simulaciones computacionales.
Gran parte de los procesos de diseño industrial, ingeniería de estructuras, hidráulica, mecánica, electrónica, y también en ciencias naturales y sociales (biología, economía, etc.) se implementan actualmente por medio de modelos computacionales, los cuales si es posible contar con una buena realimentación con el operador permiten acortar y flexibilizar enormemente el proceso de diseño.
La interfase por excelencia en estos casos es la salida gráfica, la cual permite visualizar y manipular cognitivamente un volumen enorme de datos en tiempos interactivos.
El objetivo para este foco consiste en generar conocimiento y desarrollar sistemas de visualización aplicados a la problemática de la investigación científica, el diseño industrial, y aplicaciones similares.
Monitoreo y sistemas de seguridad
La inseguridad en la vivienda es siempre percibida como un factor de riesgo importante en la vida cotidiana, así como en las empresas y el sector público es prioritario el monitoreo y control de accesos.
Los sistemas tradicionales que satisfacen esta demanda implican un alto costo operativo, ya que requieren personal y supervisión, y muy raramente se realiza una gestión adecuada de la información.
El objetivo de este foco consiste en investigar el uso de aplicaciones basadas en imágenes para el monitoreo y seguridad física de las personas y de las instalaciones. Ejemplos de ello son la biometría para identificación de personas, la identificación de placas patente en automóviles, el reconocimiento de objetos, el análisis de patrones de movimiento, entre otros.
Estas aplicaciones junto con las tecnologías de red inalámbrica, permitirán diseñar soluciones autónomas de alta sofisticación, gran flexibilidad, escalabilidad, y muy bajo costo operativo.
Procesamiento de imágenes y video digital
En muchos grupos del sistema científico y productivo es posible observar un patrón recurrente: la existencia de imágenes o video en formato digital como fuente de información, y la falta de software o de especialistas que permitan extraer dicha información en forma rápida y satisfactoria. Por ejemplo, en los laboratorios de microscopía de los institutos de investigación en biología o ciencias naturales, existen microscopios electrónicos de alta sofisticación, que proveen software propietario para el procesamiento de las imágenes o videos obtenidos.
Sin embargo, los investigadores raramente poseen la capacitación necesaria para sacar máximo provecho de las prestaciones de dicho software.
Al mismo tiempo, hay muy pocos investigadores trabajando en desarrollos de nuevas técnicas de procesamiento de imágenes o video que mejoren las capacidades del software comercial existente.
El objetivo de este foco consiste en el armado de equipos multidisciplinarios que permita aprovechar una capacidad latente para generar conocimiento en estos temas.
Sistemas de información geográfica
El crecimiento de las aplicaciones GIS en los últimos años ha venido de la mano de los grandes requerimientos de información nucleada en presentaciones cartográficas y topográficas que se generan para los diversos aspectos de la gestión territorial (particularmente desde la popularización de la tecnología de virtual globes producida por el Google Earth).
Al mismo tiempo, en el sector público y productivo esta tecnología se muestra como más económica, versátil y confiable en muchos contextos, dada la disponibilidad de los sistemas de posicionamiento global como el GPS.
Estas aplicaciones son en general desarrolladas con sistemas de software comercial, que facilitan muchas veces la realización de determinadas tareas específicas, pero son pobremente interoperables con otros sistemas.
En particular, tareas como la integración de bases de datos topográficas, imágenes aéreas o satelitales, e información de muestreo en campo entre varios organismos es una tarea compleja y de alto esfuerzo manual.
La gestión de la información geográfica y su integración con datos afines (monitoreo ambiental, gestión territorial, catastro, control de explotaciones, etc.) termina siendo laboriosa, laboriosa, requiriendo personal con formación específica, y software de muy alto costo. Un caso especial en este foco es el referido al sector agropecuario y agroindustrial, donde la aplicación de tecnología genera enormes potencialidades.
Existen en la actualidad una serie de sistemas que permiten generar información cruzando datos georeferenciados de distintas fuentes que se explotan combinándolos para obtener información estratégica a nivel productivo o logístico.
Sobre la base las posibilidades que brindan estos sistemas se han abierto distintas alternativas de aplicación al sector agropecuario y agro industrial (ver Capítulo VII. B. "Recomendaciones de Acción: AgroTIC" (32)) que van desde la provisión de información agrometeorológica hasta la agricultura de precisión.
Por su parte, la combinación de los sistemas de información georreferenciada con sistemas GPS ha dado lugar a la aplicación de una tecnología informacional aplicada al agro con importantes efectos sobre costos, rendimientos y calidad de la cosecha.
En el ciclo de la agricultura de precisión la información proveniente de las imágenes satelitales se revisa y complemente con la información recolectada por sensores de rendimiento con el objetivo mapear la superficie a cultivar y de esta forma detectar las diferentes necesidades del suelo en las distintas áreas.
Como en el caso mencionado anteriormente en el desarrollo de juegos, no hay en el sistema académico muchas ofertas de capacitación orientadas a esta temática, y la falta de grupos multidisciplinarios impide explotar el potencial existente para abordar esta problemática.
El objetivo de este foco consiste en generar grupos multi e interdisciplinarios que aborden esta temática para el desarrollo de soluciones a los problemas mencionados.
Monitoreo ambiental
Diferentes fenómenos naturales y productos de la actividad humana han dañado los ecosistemas terrestres. Fenómenos como el calentamiento global, la contaminación de aguas y las modificaciones en las capas polares son ejemplos que han tomado interés público en los últimos años.
Este foco está relacionado con el sensado remoto y con los sistemas de información geográfica, pero tiene como fin específico realizar la detección temprana y el manejo de contingencias frente a desastres ambientales o naturales, y el monitoreo del impacto ambiental en general.
En un territorio vasto, con escasa infraestructura de transporte, el uso de imágenes con estos fines es indispensable.
Hay diversos ejemplos que muestran la flagrante ausencia del sector público y académico en esta área, por ejemplo la recurrente aparición de manchas de petróleo en las costas patagónicas con el lamentable saldo económico y ecológico conocido por todos, y sin que se realice la condigna detección y atribución de responsabilidades.
Sin embargo, dada la disponibilidad (muchas veces gratuita) de imágenes satelitales de la región, así como el conocimiento científico necesario, sólo se requiere la formación de grupos ad-hoc para poder solucionar este tipo de problemas.
El objetivo de este foco es el desarrollo de aplicaciones tecnológicas que permitan detectar este tipo de contingencias y constituir sistemas de alerta temprana basadas en imágenes para el monitoreo de explotaciones mineras, pesqueras, agrícolas e industriales con el objetivo de poder manejar de manera sustentable los recursos naturales.
Visión robótica
La característica distintiva de esta área de aplicación es que se buscan sistemas autónomos, con cierto grado de inteligencia, que tome determinadas decisiones en base (entre otros factores) a información visual.
Las aplicaciones de los sistemas de navegación autónomos están comenzando a ser considerados como alternativa viable para determinados problemas como por ejemplo la agricultura de precisión, el monitoreo de grandes áreas, la realización de tareas de seguridad críticas (desmontado de minas terrestres, explosivos y otras operatorias de alto riesgo humano).
Modelado y simulación
Muchas empresas trabajan con sistemas de alta complejidad y que requieren diversos tipos de sistemas de simulación basados en modelos matemáticos para su estudio.
Frecuentemente estos sistemas requieren de la presentación de información gráfica en la forma de imágenes para la interpretación humana de los resultados obtenidos.
Los modelos pueden ser económicos, físicos, oceanográficos pero todos se caracterizan por una gran cantidad de variables estadísticas que se benefician con el análisis visual adecuado. Un ejemplo de aplicación exitoso, que demuestra el potencial de estas herramientas en la industria local, puede verse en el trabajo del Centro de Investigación de la Organización TEChINT (CINI) en donde, una de las áreas tecnológicas claves, Metal Forming está dedicada a la mecánica computacional (computacional mechanics).
En este área el CINI trabaja en la simulación computacional del Proceso de Mannesman, central en el proceso de perforado en la elaboración de tubos sin costura.
El modelado computacional (a través de las técnicas de elementos finitos y de diferencias finitas) sirve para simular el comportamiento de procesos industriales y reducir la cantidad de descartes de producción.
En esta industria, la visión industrial se ha transformado en la clave para generar ventajas competitivas y diferenciación de producto. A través de la aplicación de modelado computacional se han logrado realizar predicciones en el comportamiento de procesos productivos complejos como son el perforado en la elaboración de tubos de acero.
Estas predicciones han permitido diversificar la producción (por ejemplo con la utilización de nuevos tipos de acero) sin incurrir en los enormes gastos que plantean los métodos heurísticos convencionales. TENARIS, la empresa dedicada a la producción de tubos sin costura del grupo TEChINT es líder mundial y compite no sólo alcanzando los estándares internacionales sino creando nuevos estándares, posición que ha logrado y mantiene a fuerza de conocer mejor su proceso productivo.
_______
(32)
Ibidem.Focos tecnológicos largo plazo (> 10 años)
Además de los focos derivados del desarrollo en el corto y mediano plazo de los temas mencionados anteriomente, se puede agregar otra serie de focos tecnológicos de largo plazo que podrían potenciarse a partir de desarrollos previos.
Entre ellos pueden resaltarse:
Uso de motion trackers y análisis de video para deportología.
Simuladores industriales.
Telepresencia.
Turismo virtual.
Sistemas de modelado.
Simulación y diseño industrial.
Desarrollo de aplicaciones de geodatabases y geovisualización.
Radiología y diagnóstico asistido por computadora, modelado y visualización anatómica (prótesis, planificación quirúrgica).
Monitoreo remoto basado en Uvas.
Mercado Local: tendencias de demanda en el mercado local
A continuación se agrupan las tendencias de la demanda en el mercado en función de los focos tecnológicos mencionados anteriormente:
Sistemas de visión industrial:
- Industria automotriz.
- Acerías e industria metalúrgica.
- Refinerías y altos hornos.
- Frutihortícolas.
- Empresas de transporte ferroviario.
- Industria de alimentos.
Juegos e industria del entretenimiento:
- Spin-off de plataformas y engines.
- Outsourcing de productos.
Visualización, simuladores y computación gráfica:
- FFAA.
- Empresas portuarias.
- Aerolíneas.
- Empresas desarrolladoras de juegos.
- Empresas de diseño industrial.
- Estudios de arquitectura.
- Empresas de turismo.
Teledetección y GIS:
- Sector público (municipalidades, secretarías, ministerios).
- ONG΄s
- Empresas de monitoreo.
- Compañías de seguros.
- Empresas asociadas a la industria del petróleo.
- Institutos de investigación.
- Empresas de servicios de cartografía.
- Empresas de transporte, gestión y logística.
Imágenes Médicas:
- Servicios de radiología de hospitales e institutos.
- Institutos de investigación médica.
- Salud pública.
- Profesionales radiólogos.
Video Digital y Sistemas de Monitoreo:
- Empresas de turismo virtual.
- Empresas generadoras de contenidos.
- Desarrolladores de juegos.
- Empresas de vigilancia y seguridad.
Mercado global: tendencias de demanda en el mercado global
En este tema es importante conocer el rumbo de la actividad en el plano internacional y detectar áreas vacantes actuales y a futuro.
Otra forma posible de plantearlo sería que los sectores locales de alta productividad pueden funcionar como plataformas de aprendizaje para que se desarrollen productos locales con perspectivas de exportación.
Capacidades locales actuales: científicas, técnicas, empresarias
Gubernamentales
El desarrollo científico y la transferencia al medio productivo en los focos tecnológicos relacionados con ciencias de las imágenes están, en la mayoría de los casos, iniciándose en forma incipiente.
En general se puede afirmar que existe una potencialidad muy grande, la cual está en estado de latencia por la falta de agentes facilitadores de la comunicación, vinculación y traducción entre estos sectores.
Investigación
En algunas áreas temáticas existen grupos de especialistas de prestigio y también algunas estructuras institucionales que nuclean actividades científicas específicas (especialmente en imágenes satelitales y sensado remoto), como por ejemplo la CONAE.
Una inspección de las bases de datos on-line de agencias nacionales que subsidian proyectos de investigación (SeCyT, CONICET, ANPCyT) muestra una baja proporción de proyectos en temas específicos de ciencias de las imágenes.
Por otro lado, una inspección de la Web of Science muestra más de 400 publicaciones indexadas relacionadas con ciencias de las imágenes, desde el año 2000, donde participa por lo menos un autor radicado en la Argentina.
Esto refleja que existe actividad de investigación importante en el tema, pero que actualmente dicha actividad está atomizada dentro de otros grupos y proyectos de investigación cuyo interés primario no es específicamente las ciencias de las imágenes, probablemente porque los investigadores y grupos surgieron (en épocas del sistema académico donde los recursos eran escasos) como satélites de grupos más consolidados de otras disciplinas.
Se puede mencionar que existen grupos de trabajo activos en una o más de las áreas de aplicación mencionadas en las siguientes Universidades Nacionales (UUNN): UBA (FCEyN y FI), UNS, UNCPBA, UNC, UNNE, y además en institutos de investigación como CONAE, IADO, CITEFA, etc.
Docencia
No hay carreras de grado u orientaciones de carreras que tengan a las ciencias de las imágenes como contenido de alguna importancia.
En el espectro de las UUNN y principales universidades privadas, hay un porcentaje bajo en las que se dictan algunas asignaturas de grado optativas, principalmente en carreras de informática o de electrónica.
Las más frecuentes son procesamiento de imágenes, computación gráfica, y en menor cantidad imágenes médicas.
En el ámbito de los postgrados, hay algunas maestrías o especializaciones en temas específicos, en general no acreditados.
No hay ninguna articulación en red de postgrados en temas de ciencias de las imágenes entre dos o más universidades.
Sector Público
Si bien es difícil abarcar el amplio espectro de actividades del sector público (nación, provincias y municipios) sin hacer un relevamiento exhaustivo, es posible arriesgar que la transferencia de tecnología en ciencias de las imágenes en el sector público está lejos de ser la ideal.
Entre las responsabilidades que competen a este sector, el uso de imágenes representa una alternativa tecnológica viable y adoptada en otros países, se pueden contar áreas como monitoreo ambiental de explotaciones, control de desastres, catastro, uso del suelo, valuaciones impositivas, control de accesos en edificios públicos y aeropuertos, seguridad, etc., áreas en las que es ostensible que el sector público nacional no cuenta con el soporte tecnológico que el estado del arte permite.
Sector Productivo
Es posible observar que existe una brecha entre los grupos de especialistas con sus objetivos específicos de investigación, y la necesidad del sector productivo de recibir y aplicar dicho conocimiento en la forma de sistemas que faciliten la gestión de la información gráfica y permitan la toma de decisiones.
El problema puntual consiste no tanto en la obtención de imágenes para fines específicos, sino más bien en el procesamiento de las mismas por medio de aplicaciones de software desarrolladas ad-hoc.
Si bien actualmente existen aplicaciones de procesamiento de imágenes de diverso grado de complejidad, estas son de un costo muy elevado, y de difícil uso para el usuario sin formación específica.
Estos sistemas además manejan la información en formatos propietarios, lo cual dificulta o impide una adecuada gestión de la información, la integración de resultados de diversos grupos en aplicaciones comunes, o la conversión de resultados a formatos aplicables a los dominios de conocimiento en los que se los necesita.
Por otro lado existe una diversidad de información no gráfica ofrecida en la forma de bases de datos, páginas Web, archivos de texto, etc., que podrían proporcionar una mayor semántica a lo visualizado en la imagen.
Existe, en síntesis, una falta notoria de productos específicos que resuelvan automáticamente problemas concretos y puntuales. Por otro lado, al tratarse de una industria de muy alto valor agregado, estratégicamente es muy favorable dada la situación coyuntural de la Argentina como país exportador.
Actores clave
Se puede agrupar a los actores indispensables para el desarrollo de estos focos tecnológicos de acuerdo al sector al que pertenecen, según se detalla a continuación.
Sector Público
Dentro de este sector, es esencial la acción de los organismos de promoción del sistema científico-tecnológico.
Secretarías provinciales y nacionales.
Municipios.
Sector Productivo
Empresas "destinatarias" de la tecnología.
Empresas de servicio que agregan valor al desarrollo de la tecnología y facilitan su adopción.
Empresas que participan directamente del desarrollo de la tecnología.
Sector Académico
Grupos de investigación en UUNN.
Institutos de investigación.
Otros actores sociales
ONG΄s.
Sociedades profesionales.
Socios locales e internacionales
Socios de los actores sociales relevantes.
Objetivos en el corto/mediano plazo
Objetivos
Incorporación de tecnología de imágenes en los sistemas productivos para agregar valor, reducir costos, mejorar prestaciones, ampliar mercados.
Desarrollar una industria de servicios basados en imágenes.
Potenciar las capacidades productivas individuales actuales a través de una coordinación y articulación de esfuerzos.
Facilitar la adopción de tecnología de imágenes en la gestión gubernamental.
Establecer centros de científicos-tecnológicos a través de una planificación.
Incorporar los cambios necesarios en el sistema académico para mejorar la formación de RRhh.
Acciones recomendadas
Nuclear a la comunidad
Una de las prioridades para orientar las actividades es establecer una sociedad nacional de especialistas y crear una red de excelencia en ciencias de las imágenes. Esto es de importancia vital tanto para definir, con el adecuado grado de detalle, las diferentes acciones descriptas a continuación, como para coordinar las acciones puntuales evitando la superposición y duplicación de esfuerzos.
Una comunicación fluida tendrá como efecto inmediato producir una sinergia que activará las capacidades latentes (cada parte aportará su pieza en el rompecabezas global), facilitará la tarea de estandarizar los productos finales e intermedios (bibliotecas de software, especificaciones formales, frameworks) y funcionará como "billboard" para mantener a la comunidad informada acerca de las oportunidades, proyectos y resultados.
Definir áreas estratégicas, nuevos mercados, y áreas de vinculación
Tanto en investigación, y docencia como en transferencia, la vacancia en la Argentina es importante, por lo que se requiere una estrategia para priorizar y sincronizar los esfuerzos, dónde obtener el mejor ROI tanto en el área intelectual como en generación de nuevos negocios para la industria local.
Una de las tareas esenciales en esa dirección es relevar el mercado actual de aplicaciones, determinar la existencia de nuevos productos comercialzables, y diagnosticar áreas de sustitución de importaciones.
También es necesario establecer áreas de vinculación tecnológica y eventualmente la incubación de empresas, para convertir a las ciencias de las imágenes en un producto estratégico que permita atraer mercados ya consolidados y/o emergentes que actualmente tienen a otras regiones como principales proveedores.
Implementar un laboratorio virtual para el desarrollo de aplicaciones
Una de mayores urgencias actuales radica en la falta de soluciones informáticas para un gran conjunto de problemas académicos, productivos, y de generación de políticas gubernamentales.
El mercado requiere aplicaciones que permitan a la industria local hacer uso de técnicas avanzadas de toma de decisiones asistidas por tecnologías gráfica y de visualización.
La solución más eficiente a corto plazo consiste en implementar un Laboratorio Virtual que actúe como referente nacional. Esto permitirá concentrar la información sobre la demanda de sistemas y servicios, y vehiculizar su desarrollo hacia el grupo de especialistas más indicado.
Creación de una plataforma unificada con tecnología local
La gran mayoría de los sistemas informáticos utilizados actualmente son productos comerciales de alto costo tanto de inversión como operativo.
Esto, además de generar los problemas característicos de la tecnología propietaria, los hace no interoperables con otros sistemas, estándares o aplicativos independientes.
Un objetivo que facilitaría y agilizaría enormemente el desarrollo de aplicaciones sería contar con una biblioteca o SDK localmente desarrollada con el patrocinio de un consorcio integrado por las agencias de ciencia y técnica, las universidades, las cámaras de software y todos los organismos que deseen participar en la especificación.
Se hace énfasis de esta forma en la interoperabilidad de los productos nacionales y la generación de un marco regulatorio en la exportación de productos estratégicos que hagan uso de dicha tecnología.
Impulsar la investigación en áreas vacantes
Esta acción se establece a partir del financiamiento de programas especiales para proyectos de ciencia y técnica, que permitan concursar becas internas y externas, visitas de investigadores de prestigio internacional y también becas posdoctorales de investigadores argentinos, en las áreas de investigación en ciencias de las imágenes.
Potenciar la docencia a nivel nacional
Es imprescindible llevar a cabo intercambios de docentes especialistas nacionales para el dictado de cursos, dirección de postgrados, etc. en otras UUNN, así como el dictado de cursos de extensión para instituciones y empresas.
Una manera específica de implementar este propósito consiste en crear postgrados en red entre varias universidades.
También resulta indispensable prever las vacancias actuales y futuras en el mercado laboral, y para ello crear especializaciones en temas puntuales como imágenes médicas, teledetección y sensado remoto, visión robótica e industrial, etc.
Sería deseable que todas estas actividades estén nucleadas alrededor de objetivos curriculares consensuados a nivel nacional.
Contar con instrumentos de financiamiento adecuados
La transferencia de tecnología se lleva a cabo con restricciones de tiempo muy diferentes a las de los proyectos de investigación, por lo que se requieren instrumentos de financiamiento adecuados.
Una posibilidad al respecto consiste en contar con convocatorias con fecha abierta y/o condicionados, que permitan que los grupos de investigación realicen su presentación condicionada a los acuerdos con los stakeholders.
También se hace énfasis en la necesidad de becas profesionales que permitan una gestión ágil y flexible de los recursos humanos para poder llevar adelante las tareas de transferencia.
Plataformas tecnológicas de alto impacto productivo a promover en las ciencias y tecnologías de las imágenes
Descripción breve de las plataformas tecnológicas
Segmentación y cuantificación de objetos y texturas en imágenes:
El problema de la segmentación en imágenes digitales consiste en separar adecuadamente el área de interés del fondo de la imagen. Ejemplos de este problema genérico son delimitación de áreas con alguna característica distintiva que se desea detectar (cultivos en imágenes satelitales, tejidos en imágenes médicas, etiquetas de productos en plantas industriales, etc.).
Reconocimiento, identificación, e interpretación automática de imágenes:
El reconocimiento e identificación en imágenes ya segmentadas implica incorporar conocimiento de alto nivel (inteligente) dentro del pipeline de procesamiento, tendiente a integrar diferentes objetos en una imagen de manera de emular la cognición humana. Ejemplos característicos son el reconocimiento de rostros en sistemas de seguridad, la identificación de objetos móviles en plantas industriales, etc.
Métodos inteligentes de tracking en secuencias de video:
El tracking en video implica el reconocimiento e interpretación automáticas incorporando además la coordenada tiempo, lo cual en algunos aspectos dificulta el reconocimiento por la complejidad adicionada, pero por otra parte lo facilita si es posible extrapolar en el tiempo la identificación efectuada en cuadros anteriores. Los ejemplos destacados son la visión computacional y robótica, la deportología, la robótica móvil, etc.
Fusión y corregistración multiespacial, multitemporal, y multimodal:
Este problema consiste en integrar, ponderar, y evaluar los datos espaciales provenientes de diferentes sensores, en diferentes momentos, y con diferentes calidades. Los ejemplos característicos son la fusión de imágenes geoespaciales provenientes de misiones satelitales, integrándolas con fotografías aéreas, modelos digitales de elevación (DEMs), datos de GPS, y estaciones de sensado, siendo todos estos datos de diferente disponibilidad, calidad, resolución, etc. y habiendo sido tomados en diferentes momentos. Otro ejemplo de gran importancia es la corregistración de datos médicos (tomografías, ecografías, atlas médico, etc.) para el diseño de prótesis y órtesis, la planificación quirúrgica, etc.
Rendering, modelos de iluminación, realismo, y animación:
El problema del rendering en computación gráfica puede definirse como el diseño de estructuras de datos y algoritmos que permitan la representación visual de modelos geométricos de los objetos, y del transporte de luz en la superficie de los mismos.
La animación agrega a este problema la dimensión temporal. Los ejemplos de este problema se pueden encontrar en la tecnología de computación gráfica (juegos, videos de animación), la realidad virtual y aumentada, la telepresencia, etc.
Rendering de volúmenes:
El rendering en modelos 3D se diferencia del rendering en computación gráfica por el hecho de que se busca representar visualmente datos volumétricos (por ejemplo: el interior de objetos), por lo que no se emulan leyes físicas conocidas. El ejemplo más importante de este problema es la visualización de datos médicos (tomografías, PET, CAT) de manera tal de poder representar los datos adquiridos como un sólido traslúcido que permita al especialista radiólogo identificar y diagnosticar apropiadamente. Ejemplos similares pueden encontrarse en el diseño industrial, donde los datos a representar pueden provenir de simulaciones computacionales de la propiedades de un objeto (por ejemplo: la turbulencia de un objeto aerodinámico en un túnel de viento virtual).
GPGPU:
Si bien hay en el país grupos investigando la programación de arquitecturas multicore, computación grid, y cluster de computadoras, las GPUs (Graphic Processing Units) representan en la actualidad la mejor alternativa en costo y prestaciones para el cómputo concurrente y paralelo, siendo esta tendencia cada vez más acentuada.
El uso de este hardware popular para usos científicos se conoce como GPGPU (General Purpose, GPU), área que está concitando la atención de un creciente número de grupos de investigación internacional.
Entre las aplicaciones del GPGPU se destaca contar la simulación y modelado en tiempo real de grandes estructuras, la resolución interactiva de problemas numéricos de gran complejidad, etc.
Integración de bases de datos 3D (geoespaciales, médicas, etc.) en simuladores y visualizadores:
Las bases de datos espaciales (geográficas, médicas, etc.) forman parte creciente del activo disponible para usos y aplicaciones. Por otro lado, la tecnología de simuladores (de vuelo, fluviales, de pista, etc.) no ha tenido en cuenta desde su inicio la posibilidad de manejarse dentro de terrenos o entornos que no fuesen simulados.
La integración de estas dos tecnologías permitirá extraer el máximo provecho de cada una, haciendo posible el desarrollo de aplicaciones hasta ahora impensadas.
Motion capture, hapTIC, poise estimation
Este problema puede definirse como realizar la captura de información gestual o cinemática de personas u objetos.
Para ello se cuenta con dispositivos específicos, o pueden desarrollarse métodos de captura basados en visión computacional (menos eficientes pero de menor costo). Ejemplos de esta problemática pueden encontrarse en deportología (entrenamiento y evaluación de deportistas), juegos (determinación de secuencias de movimientos para personajes), control gestual de aplicaciones, etc.
Descripción de las áreas de aplicación
Sistemas de visión industrial:
- Tipos de productos o mercado:
* Localización de objetos móviles en plantas.
* Detección de fallas en laminados.
* Monitoreo de combustión en altos hornos.
* Monitoreo en hornos de cracking.
* Monitoreo visual de calidad.
* Inspección visual de parabrisas, rodamientos, partes mecánicas.
- Stakeholders, clientes, sectores interesados:
* Industria automotriz.
* Acerías e industria metalúrgica.
* Refinerías y altos hornos.
* Frutihortícolas.
* Empresas de transporte ferroviario.
* Industria de alimentos.
Juegos e industria del entretenimiento:
- Tipos de productos o mercado:
* Plataformas de simulación (aérea, naval, etc.).
* Laboratorio de motion capture.
* Programación de GPU y computación de muy alta performance.
* Realidad virtual o aumentada.
* Telepresencia.
* Spin-off de plataformas y engines.
* Outsourcing de productos.
- Stakeholders, clientes, sectores interesados:
* Empresas desarrolladoras de juegos.
* Empresas de diseño industrial.
* Deportología.
* Estudios de arquitectura.
* Empresas de turismo.
* FFAA, defensa.
* Empresas portuarias.
* Aerolíneas.
Teledetección y GIS:
- Tipos de productos o mercado:
* Monitoreo inteligente con imágenes de sensado remoto.
* Sensores Infrarrojos.
* Cartografía y catastro digital.
* Geodatabases y Geovisualización.
* Monitoreo inteligente con sistemas embebidos.
- Stakeholders, clientes, sectores interesados:
* Sector público (municipalidades, secretarías, ministerios).
* ONG΄s.
* Empresas de monitoreo.
* Compañías de seguros.
* Empresas asociadas a la industria del petróleo.
* Institutos de investigación.
* Empresas de servicios de cartografía.
* Empresas de transporte, gestión y logística.
Imágenes Médicas:
- Tipos de productos o mercado:
* Radiología computacional.
* Diagnóstico por imágenes y diagnóstico asistido por computadora.
* Modelado anatómico 3D.
* Planificación quirúrgica.
* Diseño de prótesis.
- Stakeholders, clientes, sectores interesados:
* Institutos de diagnóstico por imágenes.
* Servicios de imágenes y radiología en hospitales.
* Institutos de investigación médica.
* Salud pública.
* Profesionales radiólogos.
Video Digital y Sistemas de Monitoreo:
- Tipos de productos o mercado:
* Aplicaciones de video por IP.
* Televisión digital.
* Telepresencia.
* Encriptación.
* Watermarking.
* Compresión.
* Tracking e identificación.
- Stakeholders, clientes, sectores interesados:
* Empresas de turismo virtual.
* Empresas generadoras de contenidos.
* Desarrolladores de juegos.
* Empresas de vigilancia y seguridad.
V. D. Software Embebido (SW)
El software y los sistemas embebidos (empotrados o insertados)
Se puede definir al sistema embebido como un subsistema electrónico de procesamiento, programado para realizar una o pocas funciones para cumplir con un objetivo específico.
Generalmente es parte integral de un sistema heterogéneo mayor, que puede incluir partes mecánicas, eléctricas y/o electromecánicas. Por el contrario, un sistema de procesamiento de propósito general, tal cual una computadora personal, puede realizar diferentes tareas dependiendo de la programación.
En la actualidad, los sistemas embebidos forman parte de la vida cotidiana de todos. La mayoría de los consumidores, a los que la palabra computadora les trae la imagen de una PC no tienen información de la tremenda cantidad de procesadores o microcomputadoras que forman parte importante de su vida diaria de todos.
Se despiertan con la alarma del reloj digital, preparan el desayuno en un microondas, conducen automóviles asistidos por computadoras de abordo, realizan estudios médicos utilizando instrumentos biomédicos como los tomógrafos, monitores cardíacos y ecógrafos.
El amplio rango de aplicaciones abarca desde entretenimiento y confort hasta vigilancia, seguridad, salud y protección al medio ambiente.
Otros ejemplos de una larga lista de sistemas embebidos son la mayoría de los periféricos de una computadora, los teléfonos celulares, los ruteadores, los PDAs, los que permiten operar los cajeros automáticos, discos duros, misiles, aviones y todo tipo de transporte, instrumental de medición y control, etc.
Existen un importante número de aplicaciones de sistemas embebidos para la reducción del consumo de recursos naturales: calderas inteligentes usan la mínima energía para mantener confortable la temperatura del ambiente, sistemas de riego programables hacen uso del agua en horarios y períodos convenientes.
La mayoría de los procesos industriales confían en algún tipo de control computarizado para optimizar el uso de la energía y alcanzar las regulaciones internacionales de protección ambiental.
Un Sistema Embebido (SE) está integrado por circuitos integrados programables, memoria flash o ROM, el correspondiente circuito impreso y el software embebido o empotrado como parte esencial del mismo sistema, conocido en inglés como firmware o embedded software.
El software empotrado se utiliza para controlar los productos electrónicos y usualmente se ejecuta sobre un microprocesador interno, o en un microcontrolador, o en un procesador digital de señal (DSP), o en una compuerta programable en campo (FPGA), o en un controlador lógico programable (PLC) y a veces en una PC de propósitos generales adaptada para fines específicos.
Este software difiere del software convencional de una computadora de propósitos generales en una serie de características que justifica considerarlo como un nuevo campo de investigación y desarrollo dentro de las tecnologías de la información. Tiene entre otras las siguientes características:
Tiene una interfaz directa con el hardware del dispositivo y es el intermediario entre el software de alto nivel y la funciones del hardware. Su lenguaje de programación, en la mayoría de los casos es de bajo y mediano nivel.
Debido a que un sistema embebido está dedicado a una tarea específica, el diseño puede ser optimizado reduciendo los costos, el tamaño del producto y el consumo de potencia, a la vez de incrementar la confiabilidad y eficiencia.
Los sistemas informáticos incluidos en productos electrónicos que controlan por ejemplo fábricas, tráfico aéreo y la distribución eléctrica se denominan sistemas de tiempo real. Los sistemas de tiempo real se diferencian de los sistemas informáticos de aplicación general en que deben cumplir con requisitos de tiempo que no sólo implica velocidad de respuesta, sino garantía de acción en el instante requerido de acuerdo a lo especificado. El software consiste en un programa que realiza tareas específicas el cual puede incluir un sistema operativo en tiempo real (RTOS).
La naturaleza dedicada en tiempo real del sistema conduce a un mayor grado de dependencia y a una mayor integración con el hardware. Son una combinación de hardware y software en un mismo paquete. Sobre el principio de esta interrelación software-hardware es que se basa, en forma creciente, la producción de equipos electrónicos de nueva tecnología.
Para alcanzar la meta de desarrollar sistemas insertados eficientes, es necesario emplear sistemas de arquitectura apropiados, hardware de interfaces y dispositivos periféricos, sensores e implementar robustos programas de software para su control. Todos ellos son utilizados en equipos y sistemas electrónicos que requieren el codiseño integrado de hW/SW.
Generalmente se ejecuta en un hardware limitado tanto en velocidad como en cantidad de memoria.
En numerosos casos requieren capacidad de autoprueba, tanto del software como del hardware.
Típicamente, el software debe ser extremadamente confiable, muy eficiente y compacto, y muy preciso en su respuesta al no siempre predecible instante de la transmisión de la información de ingresos y salidas (Interfaces I/O.) Su tolerancia a fallas o a "tildarse" es muy baja, porque una vez en manos del usuario en la mayoría de los casos es muy difícil o imposible de realizar cambios.
Dentro del SW embebido se pueden distinguir a su vez diferentes categorías
El SW original o básico, indispensable para el funcionamiento del aparato, el cual constituye su sistema operativo ad-hoc. El lenguaje de programación es assembler, C/C++ o VhDL. Este tipo de SW, de carácter eminentemente tecnológico, está incorporado en el aparato desde la salida al mercado de este último.
En general, este SW requiere un elevado esfuerzo de creación inicial, a cargo de mano de obra de muy alta especialización. Usualmente su costo se reparte en la cantidad de equipos entregadas al mercado. En la mayor parte de los casos no se modifica a lo largo de su vida activa, siendo reemplazado al aparecer un nuevo modelo de artefacto.
Un segundo tipo de SW es el requerido por algunos de los equipos o aparatos incluidos en el apartado anterior, pero que por condiciones específicas, como pueden ser requerimientos regulatorios de una determinada comunidad, pero también condiciones existentes o simplemente modalidades o costumbres, se hace necesario adaptar el equipo original al uso específico requerido.
Otro tipo de SW de carácter embebido o tecnológico, generalmente insertado en una Pc dedicado a este fin específico, es el dedicado al gerenciamiento, supervisión y control de sistemas complejos cuyo funcionamiento implica la interrelación de gran cantidad de equipos o aparatos. Este SW es, por ejemplo, el que permite el funcionamiento de las redes de comunicaciones de voz, video, audio y datos en la industria de las comunicaciones, y el funcionamiento y control de los distintos procesos en la industria manufacturera.
Dada la posibilidad, muy frecuente en la práctica de que dichas redes estén conformadas por elementos de muy diversa procedencia y tecnología, la creación y optimización de este SW es particularmente crítica y el que requiere la mayor especialización y recursos de todo tipo.
Características particulares del SW tecnológico embebido, en especial de las dos últimas categorías descritas, son:
Requiere de mano de obra sumamente especializada, no sólo de carácter informático y electrónico sino de otra con conocimientos profundos del funcionamiento de los diferentes elementos que conforman el entorno en el que debe funcionar el equipo. Incluye alta capacidad para el diseño y desarrollo.
No es posible el desarrollo por especialistas en una única disciplina.
Además de los programadores, analistas y otros expertos en informática, en mayor medida que el software de aplicaciones generales se requiere el concurso de matemáticos, ingenieros especialistas en telecomunicaciones, electrónica, transmisión de datos, mecánicos, de procesos, etc.
Focos tecnológicos a corto y mediano plazo
La opinión de los expertos, tanto a nivel nacional cuanto internacional, es que la creación de nuevos componentes microelectrónicos y nanoelectrónicos, microprocesadores multinúcleos, sensores y actuadores tipo MEMs, en general con mayor velocidad de procesamiento, mayor densidad de dispositivos y nueva arquitecturas continuará en la próxima década, dando lugar a la aparición de nuevas aplicaciones y al reemplazo de funciones que hoy se ejecutan en forma mecánica o electromecánica, lo que creará oportunidades para el ingreso de nuevos actores, pero también peligros para aquellos productores que sigan utilizando tecnologías más maduras en sus productos y no se adapten a los cambios.
Los continuos avances en el dominio de la física, la química, la biología, la mecánica las comunicaciones y la electrónica entre otras disciplinas, permitirán desarrollar productos cada día más complejos como una composición tecnológica de sistemas embebidos los cuales estarán especialmente concebidos para producir resultados significativos en términos de desempeño, calidad y costo en su área específica de aplicación.
Los sistemas embebidos son y serán un componente crucial en la mayoría de los dispositivos electrónicos incluyendo los productos de consumo diario o los equipos más complejos.
Las comunicaciones, los equipos de monitoreo, supervisión y control industrial, equipamientos electromédicos, industria automotriz y del transporte son sólo algunos de los ejemplos de su utilización.
En general, una creciente cantidad de equipos de uso diario serán controlados por software y a su vez estos mismos equipos, crecerán constantemente en prestaciones.
Por su lado, la propia industria electrónica seguirá cambiando, requiriendo para ello modelos y estructuras de diseño que permitan atender ciclos de vida de producto cada vez más reducidos.
Así como el microprocesador y otros elementos programables significaron un cambio profundo en la concepción y el diseño electrónico al integrar HW y SW pasando de la lógica cableada a la programada, la creciente utilización de componentes versátiles y reconfigurables como los FPGA significa el cambio hacia un hardware que pueda evolucionar al paso de los requerimientos tecnológicos conservando sus atributos de eficiencia, robustez y costo competitivo.
Si a ello se agrega la creación en el país de una mayor capacidad en el diseño de circuitos integrados de aplicación específica y de sensores y actuadores se puede concluir que se crearán oportunidades de generar innovaciones tecnológicas en nichos de mercado.
A pesar de su enorme inserción en todos los órdenes de la actividad y productiva de la sociedad, el software embebido tiene un atraso relativo respecto al de la aplicación general en PC΄s y de los grandes sistemas de cómputo donde se alcanzan eficiencias productivas mayores.
Esta menor productividad que existe a nivel mundial representa una oportunidad para países como la Argentina, pues todavía se trata de una tarea artesanal, no automatizada, donde la creatividad y la capacidad innovativa son un factor competitivo de gran importancia.
Desde el punto de vista del software, resulta imprescindible el desarrollo de metodologías que permitan un tratamiento del sistema en forma modular pero manteniendo una fuerte coherencia con el dominio del problema. De esta manera, cada una de las partes interactúa con las restantes, teniendo el menor solapamiento funcional. Claramente, esta especialización es en sí misma el paradigma de los sistemas embebidos.
Las nuevas arquitecturas de los procesadores generan capacidades que deben ser consideradas y aprovechadas para la eficiencia del desarrollo. Por ejemplo la irrupción del paralelismo de los microprocesadores es un factor que permite incrementar sustancialmente la potencia del cómputo y eficiencia del sistema y por ende debe ser incorporado en el codiseño del sistema embebido.
Mercado global
Cada vez más productos electrónicos diferentes de las computadoras, incorporan programas dentro de sí (software embebido).
Estos en general no aparecen en las estadísticas de producción de software y servicios informáticos, sino que quedan incluidos y sin diferenciar en los datos usuales de la producción de bienes y servicios electrónicos (constituida hoy en forma dominante por las aplicaciones de la microelectrónica), por lo que no es posible distinguir dicho contenido a partir de las estadísticas usuales.
Por ello en general se recurre a datos indirectos para visualizar su importancia.
La Unión Europea a través de Cordis publicó el resultado de estudios en los que se informa que el mercado de sistemas embebidos (constituido por circuitos integrados programables, software e impresos pero donde no está incluido el valor agregado a ellos para lograr el producto final) pasará de una facturación de 46.000 millones de dólares en el año 2004 a una estimada de $88.000.millones de dólares en el año 2010, con un crecimiento del 14% anual. Para el mismo período se estimaba un crecimiento del 8% en la producción de PC΄s y estaciones de trabajo.
En el año 2002 se habían vendido más de 6.000 millones de procesadores de todos los tipos (4 a 64 bits, incluyendo DSP΄s). Esta sorprendente cantidad es, inclusive, un 25% inferior, debido a la crisis económica mundial, al récord de ventas de 8.000 millones alcanzados dos años antes. De estos 6.000 millones, solamente un 2% pasaron a ser el cerebro de computadoras (PC΄s, Mac΄s, y estaciones de trabajo Unix), mientras que el 98% restante pasó a formar parte de sistemas embebidos, como producto final o bien intermedio.
Otro ejemplo interesante, sobre todo teniendo en cuenta la importancia que tiene en la Argentina, es su incidencia en la industria automotriz. En 1990 el costo de la electrónica por auto, en Europa, era de u$s940, mientras que en el año 2005 era de u$s1.720. En un automóvil moderno no se puede pensar en redes de menos de 30 procesadores controlando sus funcionalidades, cada nodo controlado por su propio software embebido. En el mencionado estudio de la UE publicado en Cordis sobre el "Futuro de los sistemas embebidos", se informaba que en el valor final de un automóvil en Europa (excluido impuestos) la contribución de la electrónica (en gran proporción sistemas embebidos) pasaba del 20% en el 2004, al 36% en el 2009.
Debido a su creciente importancia, los gobiernos de los países desarrollados realizan esfuerzos especiales para promover su desarrollo, lograr una inserción mayor en este mercado e incrementar su capacidad tecnológica en este sector de creciente valor estratégico.
El programa de la Unión Europea para el desarrollo de la Tecnología de la Sociedad de la Información (IST programme) pone un especial énfasis en el desarrollo de sistemas embebidos creando un grupo de trabajo denominado: "Tecnologías del Software, Sistemas Embebidos y Sistemas Distribuidos" en su estrategia de desarrollar lo que ellos denominan "Ambient Intelligent environment".
Este Ambiente Inteligente (AMI) involucra sistemas directamente bajo el control humano y también sistemas que estudian el entorno del ser humano que no estén observados directamente por él.
AMI involucrará enormes y complejos sistemas distribuidos que requerirán grandes desarrollos de aplicaciones de software y de la infraestructura para desarrollarlo en forma eficiente.
El programa EUREKA-ITEA es otra iniciativa europea para promover la investigación para el desarrollo de estos tipos de sistemas software intensivos.
Por otro lado, en los Estados Unidos, programas como "Embedded, Everywhere" o iniciativas como la de la IEEE creando el nuevo foro sobre "Pervasive Computing", o la organización del evento "Embedded Systems Conference" que anualmente se realiza tanto en la costa este como en la costa oeste, y las múltiples publicaciones especializadas confirman la complejidad y la importancia mundial de los Sistemas Embebidos.
Mercado local
En las últimas dos décadas el mercado electrónico del país (que también en forma creciente incluye sistemas embebidos) tuvo un crecimiento importante, aunque constituido en su gran mayoría por productos importados.
En la década del '90, según estimaciones de la Comisión de Electrónica del Foro de Competitividad de las TIC, basadas en estudios realizados por la Facultad Latinoamericana de Ciencias Sociales (FLACSO-Argentina) y el Instituto Nacional de Tecnología Industrial (INTI), constituyó entre el 12% y el 14% de las importaciones totales de la Argentina.
Estas importaciones, en conjunto con la producción local significaron (en la década y según el año), un valor entre el 1,5% al 2% del PBI de la Argentina.
Según el sector de economía industrial del INTI en 2005 el déficit de la balanza comercial de productos electrónicos fue de U$S3.405 millones y según la misma fuente, de mantenerse la tendencia, en 2015 el déficit alcanzará la suma de U$S11.075 millones que puede plantear situaciones críticas por los cuellos de botella que se pueden crear.
La producción local de electrónica, que desde fines de la década del ΄80 y durante la del '90 sufrió una importante reducción del valor agregado local y del número de empresarios, en los últimos años, aunque con muchas restricciones, se ha comenzado a recuperar.
En efecto, el sector empresario local en el cual se han incorporado nuevos actores con buen nivel tecnológico, está retomando el camino de la creación y el desarrollo de nuevos productos, estudiando y abriendo mercados, incorporando y calificando personal y adquiriendo los niveles de calidad que hoy se exigen.
Según la mencionada Comisión del Foro TIC, en el año 2006, alrededor de 900 empresas, muchas de ellas microempresas, que empleaban unas 20.000 personas, estaban trabajando en el mercado nacional y producían alrededor de 200 tipos de productos y sistemas, varios de los cuales se exportaban.
Entre los productos fabricados que incluyen sistemas embebidos, se pueden mencionar los del siguiente listado:
Analizadores electromédicos de parámetros clínicos.
Autopartes basadas en tecnología de circuitos híbridos.
Centrales telefónicas públicas y privadas de pequeña y mediana capacidad, incluyendo aquellas, del tipo softswitch en las que se incorpora software para redes convergentes.
Concentradores telefónicos digitales y analógicos.
Conmutadores "inteligentes" para ahorro de energía en iluminación.
Controladoras industriales de nivel, temperatura, humedad, etc.
Controles de acceso de personas y vehículos.
Electroencefalogramas y electrocardiógrafos.
Enlaces mono y bicanales de radio comunicaciones, analógicos y digitales.
Equipos "inteligentes" de electrónica de potencia, tales como fuentes ininterrumpibles de energía, máquinas soldadoras, equipos de corte por plasma, de protección catódica, etc.
Expendedores de boletos para transporte público.
Impresoras y controladoras fiscales.
Incubadoras "inteligentes".
Monitores de medio ambiente.
Monitoreo, programación y control de estudios de radio y televisión.
Parquímetros electrónicos.
Sistemas de semáforos inteligentes.
Sistemas de alarmas electrónicas, alámbricos e inalámbricos.
Sistemas de control para máquinas de envasar.
Sistemas de posicionamiento para uso en agricultura de precisión.
Sistemas de monitoreo y control del desarrollo de cultivos y fitomonitoreo en tiempo real para agricultura de precisión.
Sistemas electrónicos y control en maquinaria agrícola.
Sistemas de posicionamiento y radioenlace para despacho y control de flota.
Sistemas de telefonía rural.
Tarifadores telefónicos.
Terminales de atención bancaria y equipos auxiliares.
Equipos y sistemas a medida para resolver problemas específicos de empresas productoras de bienes y servicios.
Algunas de las empresas, entre ellas unas pocas internacionales, son proveedoras de firmas productoras de sistemas embebidos, que tercerizan el desarrollo del software embebido.
Capacidades locales
Según un relevamiento realizado por el INTI en el 2007 que abarcó a 384 empresas productoras, el 78% de las empresas manifestó que trabajaba con diseños propios, lo que es un indicador de un buen nivel tecnológico.
Además de la capacidades empresariales en las 900 empresas mencionadas, como una base para un política de desarrollo del sector electrónico, principal fuente de producción de sistemas embebidos, se debe considerar la generación de recursos humanos por parte de las universidades y la existencia de grupos de investigación y desarrollo.
En efecto, y según datos del Foro mencionado, en el año 2006, además de las 3000 personas que se graduaban en carreras de informática, se graduaban en las universidades alrededor de 600 ingenieros electrónicos por año.
Se debe considerar, para una política de crecimiento del número de graduados que están estudiando dichas carreras un número de alumnos considerablemente mayor y que por distintas razones no llegan a recibirse.
Se encuentran activos, si bien la mayoría de ellos son pequeños, un buen número de grupos de investigación y desarrollo que trabajan en sistemas embebidos en la UTN Regionales Buenos Aires, Córdoba, Rosario y Rectorado, Facultades de Ingeniería de las Universidades Nacionales de Buenos Aires, La Plata, Centro de la Provincia de Buenos Aires, La Matanza, Córdoba, Tucumán, San Juan, San Luis, Mendoza y Litoral y en instituciones como el INTI, la CONEA, CITEFA, CONAE y el INVAP.
En la última convocatoria realizada por la Agencia Nacional de Promoción Científica y Tecnológica de la SECyT (actualmente el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva) se seleccionaron tres IPPAE relacionadas con la electrónica, una relativa al diseño de Circuitos Integrados, otra con sensores y la tercera, la Red EICAR (Innovación e Electrónica, Informática, Comunicaciones, Automática y Robótica) que incluye una gran proporción de proyectos con sistemas embebidos.
La Red EICAR está integrada por grupos de 8 instituciones universitarias de distintos puntos de la Argentina, abarca algo más de 200 investigadores y profesionales del área de la electrónica y del software, y está apoyada por dos cámaras empresariales (CEIL y CASEL).
Actores claves
Se encuentran entre los mencionados en el punto anterior, pero teniendo en cuenta que los grupos y las empresas en general son pequeñas en relación a las exigencias actuales del mercado y la evolución tecnológica se los debe fortalecer y promover en la constitución de redes de cooperación, como las que se han presentado a las IPPAE mencionadas.
Objetivos en el corto y mediano plazo
Un sendero recomendable para ciertos países como la Argentina, es el de combinar la producción de SSI para computadoras con el desarrollo de una industria manufacturera cada vez más compleja con una componente más importante de bienes en la electrónica profesional, en los llamados nichos de mercado o productos boutiques.
Se cuenta para ello con una abundante oferta, por parte del mercado internacional, de nuevos componentes micro y nanoelectrónicos, capacidad de diseño local en FPGA y una creciente capacidad en diseño de circuitos integrados de aplicación específica.
La producción de equipos de la llamada electrónica profesional generará una demanda adicional de software embebido que permitirá la expansión del sector de las TIC y mejorará la competitividad de la industria manufacturera en sí misma, creando nuevas fuentes de trabajo calificado que compensen y superen la pérdida que se producirá como consecuencia del avance tecnológico al reemplazarse dispositivos electromecánicos por similares aunque con mayores prestaciones y menores costos, de origen electrónico.
En la Argentina existen sectores en los cuales ya la electrónica vinculada a los sistemas embebidos, sea producida localmente o importada, tiene un efecto multiplicador importante, que se incrementará.
Ello se verifica en aspectos tales como:
Agroindustrias, en la que la certificación de la trazabilidad de los alimentos, en especial la carne, para superar barreras técnicas a la exportación, implica incorporar chips a los productos, lectores y procesadores de la información. Estos chips, de relativamente baja densidad de integración pero gran volumen de mercado, no sólo pueden diseñarse en nuestro país, sino que luego de ser fundidos en alguna "silicon foundries" del exterior, pueden terminarse de fabricar localmente y luego incorporarse a equipos que procesen la información, desarrollados en hard y soft también en la Argentina.
Sistemas de telegestión, telesupervisión y telecontrol de servicios, producción y recursos naturales tales como: alumbrado público, explotación de pozos petrolíferos y gasíferos, redes de distribución de recursos de energía, áreas pesqueras, apoyo a la producción agrícola ganadera, aseguramiento del mantenimiento de la cadena de frío durante el transporte de mercaderías, etc. Estos temas resultan relevantes en un país tan extenso y con zonas de muy baja densidad de población, que debe optimizar el uso de sus recursos.
Sistemas como los descritos en el punto anterior, y por las mismas razones, para su aplicación en temas de seguridad tales como: alerta temprana de emergencias y posibles catástrofes, vigilancia de fronteras, control de rutas y campos, transporte de sustancias peligrosas, etc.
En telefonía, establecimiento de la portabilidad numérica (móvil y fija), concreción del derecho al servicio universal para todos los habitantes del país y avanzar en una red nacional de cooperativas telefónicas que brinde alternativas y flexibilidad a su operatoria. Todo ello crearía nuevos servicios, contribuiría a la integración nacional y potenciaría el resurgimiento de una industria local de telecomunicaciones, tanto en hardware como en software.
Extensión del acceso a la información y a la comunicación a través de Internet a mayor número de hogares, aprovechando que el 98% de ellos poseen al menos un receptor de televisión, y que su densidad por hogar es y seguirá siendo mucho mayor que la penetración de las PC΄s, y su uso más familiar para la mayoría de la población. Ello implicará el desarrollo de una red, el software y los dispositivos de adaptación necesarios, que seguramente llegarán con un costo menor que las computadoras, cuestión importante para personas de menores recursos y otras no interesadas en todas sus aplicaciones pero que requieran del correo electrónico y la navegación por la Web. Esto seguramente se potenciará con la introducción en nuestro país, en los próximos años de la Televisión Digital Interactiva, que es ya una realidad en EE.UU., varios países europeos y algunos latinoamercanos.
El llamado gobierno electrónico o gobierno digital, como forma de contribuir a la transparencia y optimización de la gestión pública y facilitar y agilizar las tramitaciones de la población. No sólo se requerirá del correspondiente software de aplicación de computadoras y de manejo de bases de datos, sino que su extensión a todo el país y a cantidades crecientes de su población implicará la creación de una infraestructura, nuevamente en hard y soft de redes de comunicación, puntos de acceso y nodos de procesamiento de la información.
Redes de información para edificios "inteligentes", que proveen un óptimo y confiable servicio en este nuevo mercado, permitiendo compartir el intercambio de datos de sistemas computerizados, monitoreo y control de eventos, máquinas hogareñas y accesorios a través de una red local.
Sistemas de pago que operan en auto-servicio. Si bien en la Argentina, por ahora, está restringido a usos bancarios, permite suponer un enorme desarrollo con posibilidades de aplicación en el pago de ventas minoristas. Su extensión a sistemas de identificación personal con datos clínicos relevantes y otros del portador de la tarjeta posibilitarán medios adicionales del cuidado de su vida ante una eventual emergencia.
Electrónica para el automotor, creando nuevas aplicaciones pero también reemplazando autopartes electromecánicas actuales.
En la última década se verificó un rápido crecimiento de soluciones móviles embebidas con gran impacto en el consumidor (por ejemplo: a través del uso masivo del celular). Seguramente esto continuará en los próximos años pero no centrado en el consumidor final, sino en el campo de su uso, en la producción de bienes y servicios y en el transporte, en el que se verificará una mayor demanda de sistemas autónomos y con conectividad inalámbrica.
Si se quiere tener éxito en algunas de las áreas mencionadas anteriormente, un tema clave será el aumento de las capacidades de los grupos de investigación y desarrollo existentes y la mejora continua, tanto en cantidad como en calidad en la formación de los recursos humanos, a nivel técnico como profesional y postgrado:
Una aspecto importante será la ampliación de las capacidades académicas a nivel de doctorado realizados tanto a nivel local como internacional en temas de modelado, sintetizado y verificación de arquitecturas y sistemas modulares, metodologías de software orientadas a sistemas embebidos, herramientas de integración de sistemas complejos, sistemas de tiempo real, arquitecturas reconfigurables, codiseño hardware/software/sistema y comunicaciones, entre otras áreas de interés. Para ello resulta necesaria la creación de espacios de trabajo multidisciplinar en las universidades e institutos de investigación con grupos provenientes de las ciencias e ingeniería de hardware y software con una infraestructura de equipamiento de avanzada.
En forma prácticamente simultánea, pero con una mayor dinámica tanto en su concreción como en su financiamiento, se deberá lograr una masa crítica de magíster y especialistas tecnológicos con capacidades directamente volcadas a los sectores productivos, ya sea con emprendimientos propios o como artífices de transformación y modernización de la industria electrónica existente.
Cabe mencionar las particularidades en el desarrollo de los sistemas embebidos desde el punto de vista de la especialización de los recursos humanos requeridos:
El diseñador enfrenta el problema que en estos sistemas, muchas veces, no se presenta una tan clara distinción entre hardware y software. El software es en muchos casos una extensión del hardware, componentes del hardware son reemplazados por algoritmos controlados por software. Muchos sistemas embebidos trabajan en tiempo real, el software debe responder a un evento externo en microsegundos. El software y hardware están tan interconectados que el rendimiento de ambos es crucial para tener un sistema útil; a veces, decisiones de programación influencian profundamente la selección del hardware.
El programador de sistemas embebidos es en parte ingeniero (con conocimientos de hardware), parte analista de sistemas, y parte programador tradicional. Los ingenieros deben ser entrenados para realizar compromisos entre rendimiento, prestaciones y costos de un producto.
En la Argentina, las carreras de Ingeniería Electrónica que hoy cuenta con una buena base en programación son las que brindan la formación básica para este tipo de desarrollos, aunque se debe destacar que hay carreras de Informática en algunas universidades que incluyen el tema del software embebido. Tomándose como modelos sus currículas deben superarse barreras que existen en otras instituciones entre las carreras de electrónica y las de Informática, teniendo en cuenta la convergencia tecnológica cada día más acentuado entre estos dos campos, con vistas a la creación de la especialidad en sistemas embebidos. La Red EICAR, integrados por grupos de electrónica y de informática es un buen ejemplo de esta integración.
Históricamente, los sistemas embebidos eran programados por diseñadores de hardware, dado que sólo ellos conocían los detalles de bits y bytes de su última creación. La creciente complejidad de los sistemas embebidos requiere el correspondiente incremento en la especialización del equipo de diseño. Una nueva clase de ingenieros en firmware ocupa un lugar entre diseñadores de hardware y programadores tradicionales. De cualquier modo, los programadores que desarrollen un código embebido siempre tendrán que tener un conocimiento detallado del software y del hardware que integran un sistema, y de la interacción con sensores, actuadores, etc., es decir, con los dispositivos que son las interfaces con el mundo real.
Por otro lado se debe tener en cuenta que en el desarrollo de sistemas embebidos además de los ingenieros electrónicos, programadores, analistas y otros expertos en informática se requiere el concurso de matemáticos, ingenieros especialistas en telecomunicaciones, transmisión de datos, mecánicos, de procesos, etc., por lo que la capacitación para trabajar en grupos multidisciplinarios será un elemento importante.
Para tener impacto en el campo de la actividad económica y de esa manera contribuir a mejorar la calidad de vida de nuestra gente se hace necesario contar con un sector industrial fuerte y de alto nivel tecnológico, lo que implica medidas de apoyo por parte de los sectores gubernamentales involucrados que complementen la política de tipo de cambio alto y permitan que este sector de la industria electrónica alcance una masa crítica que incremente su penetración en el mercado tanto local como internacional.
El énfasis deberá estar puesto en el aumento del valor agregado local, por ello deberá realizarse simultáneamente una política que incentive la generación propia de tecnología, desarrolle proveedores de partes y componentes producidos en la Argentina y promueva la formación de empresas que realicen desarrollos de software embebido como proveedoras de empresas integradoras de sistemas embebidos tanto locales como internacionales.
Factibilidad de alcanzar los objetivos
En un escenario optimista el Estado provee un apoyo específico e importante para el desarrollo del sector industrial basado en las premisas enunciadas en el capítulo anterior, lo que creará una demanda mayor de formación de recursos humanos a todo nivel, de alta calificación y una relación más estrecha entre los grupos de investigación y desarrollo y el sector productor de bienes y servicios.
Las instituciones universitarias reciben el apoyo necesario para satisfacer estas necesidades.
En este escenario, la industria, que actualmente exporta, incrementa en forma importante su presencia en el mercado de productos especiales, con el aporte científico tecnológico de grupos de excelencia que se han desarrollado en la Argentina.
Como consecuencia de todo ello, a partir del 2015 se gradúan al menos 1000 ingenieros electrónicos por año, que se incorporan mayoritariamente a una industria que para ese año ya emplea a alrededor de 35.000 personas.
El crecimiento del valor agregado local supera el aumento del mercado que todavía sigue siendo dominado por la importación, aunque en volúmenes menores que el actual.
En un escenario pesimista, el mercado electrónico continuará creciendo pero soportado por la importación (suponiendo que no se produzcan cuellos de botella en la balanza comercial).
La Argentina perderá empleos calificados al suplantarse productos fabricados con tecnologías tradicionales por otros realizados en el exterior con tecnología electrónica e informática.
El crecimiento del sector académico es menor y con el objetivo implícito de formar profesionales mayoritariamente para tareas de apoyo técnico a la venta, instalación y mantenimiento y de contar con grupos de investigación y desarrollo que mantengan actualizado en la Argentina conocimientos que se generan en el exterior.
Medidas concretas
Convocar a la Comisión de Electrónica del Foro TIC para que los distintos sectores involucrados, tanto desde el punto de vista empresarial, como académico y gubernamental completen la tarea iniciada en el 2006 y formulen un conjunto de propuestas a corto, mediano y largo plazo.