Temario del curso
Sesión 1: Visión general empresarial de por qué el IoT es tan importante
- Estudios de caso de Nest, CISCO y las principales industrias
- Tasa de adopción del IoT en América del Norte y cómo están alineando su modelo de negocio y operaciones futuras en torno al IoT
- Ámbitos de aplicación a gran escala
- Fábrica inteligente de 2020
- Internet Industrial
- Mantenimiento predictivo y preventivo de máquinas
- Seguimiento de la utilización y productividad de las máquinas
- Optimización energética y de costos de las plantas manufactureras
- Generación de reglas de negocio para IoT
- Arquitectura de tres capas de Big Data: Física (sensores), Comunicación e Inteligencia de Datos
Sesión 2: Introducción al IoT: Todo sobre los sensores
- Función y arquitectura básica de un sensor: cuerpo del sensor, mecanismo de detección, calibración, mantenimiento, estructura de costos y precios, redes de sensores legacy y modernas; todo lo esencial sobre los sensores
- Desarrollo de la electrónica de sensores: IoT frente a sistemas legacy, y diseño de PCB de código abierto frente al estilo tradicional
- Desarrollo de protocolos de comunicación de sensores: desde la historia hasta la actualidad. Protocolos legacy como Modbus, relé, HART, frente a los modernos Zigbee, Zwave, X10, Bluetooth, ANT, etc.
- Impulsores comerciales para el despliegue de sensores: regulaciones de la FDA/EPA, detección de fraude o manipulación, supervisión, control de calidad y gestión de procesos
- Diferentes tipos de técnicas de calibración: manual, automatizada, en campo, calibración primaria y secundaria, y su implicación en el IoT
- Opciones de alimentación para sensores: baterías, energía solar, Witricity, energía móvil y PoE
- Entrenamiento práctico con silicio único y otros sensores como temperatura, presión, vibración, campo magnético, factor de potencia, etc.
Demo: Registro de datos desde un sensor de temperatura
Sesión 3: Fundamentos de la comunicación M2M: Redes de sensores y protocolos inalámbricos
- ¿Qué es una red de sensores? ¿Qué es una red ad-hoc?
- Redes inalámbricas frente a redes cableadas
- WiFi: familias 802.11, desde N hasta S: aplicación de estándares y proveedores comunes.
- Zigbee y Zwave: ventajas de las redes de malla de bajo consumo. Zigbee de larga distancia. Introducción a diferentes chips Zigbee.
- Bluetooth/BLE: bajo consumo frente a alto consumo, velocidad de detección, clases de BLE. Introducción a proveedores de Bluetooth y su revisión.
- Creación de redes con protocolos inalámbricos, como Piconet mediante BLE
- Pilas de protocolos y estructura de paquetes para BLE y Zigbee
- Otros enlaces de comunicación RF de larga distancia
- Enlaces con línea de visión (LOS) frente a sin línea de visión (NLOS)
- Cálculo de capacidad y rendimiento
- Problemas de aplicación en protocolos inalámbricos: consumo de energía, fiabilidad, PER, QoS, LOS
- Redes de sensores para despliegue en WAN utilizando LPWAN. Comparación de diversos protocolos emergentes como LoRaWAN, NB-IoT, etc.
- Entrenamiento práctico con redes de sensores
Demo: Control de dispositivos mediante BLE
Sesión 4: Revisión de la plataforma electrónica, producción y proyecciones de costos
- PCB frente a FPGA frente a ASIC: cómo tomar decisiones
- Electrónica de prototipado frente a electrónica de producción
- Certificados QA para IoT: CE/CSA/UL/IEC/RoHS/IP65: ¿qué son y cuándo son necesarios?
- Introducción básica al diseño de PCB multicapa y su flujo de trabajo
- Fiabilidad electrónica: concepto básico de FIT y tasa de mortalidad temprana
- Pruebas ambientales y de fiabilidad: conceptos básicos
- Plataformas de código abierto básicas: Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone; ¿cuándo son necesarias?
Sesión 5: Elementos de hardware y protocolo del IIoT para la fabricación
- Estado actual y revisión de las tecnologías existentes en el mercado
- PLC: arquitectura
- Integración en la nube de datos de PLC
- Visualización de datos de PLC
- Digital Twin (Gemelo Digital)
- Protocolos PLC (Modbus, Fieldbus, Profibus) y su integración con la nube
- Concepto de Gateway Industrial
Sesión 6: Introducción a la plataforma de aplicaciones móviles para IoT
- Pila de protocolos de aplicaciones móviles para IoT
- Integración móvil-servidor: ¿qué factores hay que considerar?
- ¿Qué capas inteligentes pueden introducirse a nivel de aplicación móvil?
- iBeacon en iOS
- Windows Azure
- Amazon AWS-IoT
- Interfaces web para aplicaciones móviles (REST/WebSockets)
- Protocolos de la capa de aplicación IoT (MQTT/CoAP)
- Seguridad para el middleware IoT: generación de claves, tokens y contraseñas aleatorias para la autenticación de dispositivos de gateway.
Demo: Aplicación móvil para seguimiento de contenedores de basura habilitados para IoT
Sesión 7: Aprendizaje automático para IIoT inteligente
- Introducción al aprendizaje automático
- Técnicas de clasificación mediante aprendizaje
- Predicción bayesiana: preparación del archivo de entrenamiento
- Máquinas de Vectores de Soporte (SVM)
- Predicción de fallos en máquinas: análisis de vibraciones
- Análisis de firma de corriente
- Datos de series temporales y predicción
Demo: Uso del algoritmo KNN para análisis de regresión
Demo: Clasificación basada en SVM para análisis de imágenes y video
Sesión 8: Motor analítico para IIoT
- Análisis de insights
- Análisis de visualización
- Análisis predictivo estructurado
- Análisis predictivo no estructurado
- Motor de recomendación
- Detección de patrones
- Descubrimiento de la causa raíz de fallas eléctricas en la fábrica
- Causa raíz de fallos en máquinas
- Análisis logístico de la cadena de suministro para la fabricación
Sesión 9: Seguridad en la implementación del IoT
- Por qué la seguridad es absolutamente esencial para el IoT
- Mecanismos de brechas de seguridad en la capa de IoT
- Tecnologías de mejora de la privacidad
- Fundamentos de la seguridad de redes
- Implementación de cifrado y criptografía para datos de IoT
- Estándares de seguridad para plataformas disponibles
- Legislación europea sobre seguridad en plataformas IoT
- Arranque seguro (Secure Boot)
- Autenticación de dispositivos
- Uso de cortafuegos y sistemas de prevención de intrusos (IPS)
- Actualizaciones y parches
Sesión 10: Implementación de bases de datos para la nube IoT
- SQL frente a NoSQL: ¿cuál es mejor para su aplicación IoT?
- Bases de datos de código abierto frente a licencias comerciales
- Plataformas en la nube M2M disponibles
- Cassandra: datos de series temporales
- Mongo-DB
- Siemens MindSphere
- GE Predix
- IBM BlueMix
- AWS IoT
Sesión 11: Algunos sistemas comunes de IIoT para la fabricación
- Optimización energética en la fabricación
- Análisis de vibraciones para construir mantenimiento predictivo
- Análisis de calidad de energía para construir mantenimiento preventivo
- Sistema de recomendación para la cadena de suministro logística
- Sistema de IIoT para seguridad industrial
- Sistema de IIoT para identificación de activos
- Sistema de IIoT para servicios en plantas manufactureras (refrigeradores, compresores de aire, HVAC)
Demo: Caso de uso de IoT para retail, transporte y logística
Sesión 12: Big Data para IoT
- Las 4V del Big Data: Volumen, Velocidad, Variedad y Veracidad
- Por qué el Big Data es importante en el IoT
- Big Data frente a datos legacy en IoT
- Hadoop para IoT: ¿cuándo y por qué?
- Técnicas de almacenamiento para imágenes, datos geoespaciales y video
- Bases de datos distribuidas: Cassandra como ejemplo
- Conceptos básicos de computación paralela para IoT
- Arquitectura de microservicios
Demo: Apache Spark
Requerimientos
Conocimientos básicos de operaciones comerciales, dispositivos, sistemas electrónicos y sistemas de datos.
Comprensión básica de software y sistemas.
Comprensión básica de estadística (a nivel de Excel).
Testimonios (3)
La capacidad del formador de alinear el curso con los requisitos de la organización, y no solo proporcionarlo por el mero hecho de impartirlo.
Masilonyane - Revenue Services Lesotho
Curso - Big Data Business Intelligence for Govt. Agencies
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Las habilidades orales y el lado humano del formador (Augustin).
Jeremy Chicon - TE Connectivity
Curso - NB-IoT for Developers
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Disfruté del ambiente relajado. También hubo un muy buen equilibrio entre la presentación teórica y el aspecto práctico.
Calin Berariu - Continental Automotive Romania SRL
Curso - Programming for IoT with Azure
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