Una buena dosis de RFID

Imagínese un mundo en el que todos los artículos fabricados incluyeran un pequeño chip RFID que almacenase determinados datos sobre el producto. Y que con el paso de cada producto por la cadena de suministro, la información de identificación de las distintas industrias farmacéuticas, aviación, automoción y productos de consumo se recopilase en distintos puntos de la cadena.

El objetivo no sería otro que poder determinar dónde se encuentra cualquier producto, en cualquier momento. El reto, sin embargo, concreta cómo sería semejante escenario en realidad: qué aspecto tendría la red actual si las compañías empezasen a colaborar en esta cadena, con el suministro e intercambio de información entre ellas mismas y sus partners y los partners de los partners.

Eso es lo que han querido hacer, en un proyecto conjunto, el Instituto de Tecnología de Massachussets, el MIT y SAP. Ambas organizaciones están investigando si la arquitectura propuesta para esta red es capaz de sostener el servicio de identificación por radio frecuencias, de una manera colaborativa entre todos los participantes en la cadena de suministro. La red facilitará el seguimiento de productos desde el fabricante hasta el consumidor.

EPCglobal, el organismo que determina los estándares RFID, se ha responsabilizado de crear un Código Electrónico de Productos (EPC) para clasificar todos los productos del mundo. Ha creado estándares que permiten el intercambio de datos RFID y ha propuesto una arquitectura de red, conocida como la Red EPC, que habilita la conexión de todos los productos del mundo, vía Internet. Asimismo, otros grupos, como instituciones académicas y comunidades de software, han propuesto arquitecturas competitivas capaces de acomodar este intercambio global.

Pero antes de acordar el tipo de arquitectura de red, existen algunas preguntas básicas a las que responder: ¿Cuánto tráfico de red supondría un escenario donde todos los productos físicos transmiten datos? ¿Qué tipo de arquitectura se necesita para soportar una red escalable? ¿Qué tipo de seguridad ha de implantarse para validar cada una de las consultas? Y, ¿qué tipo de recursos serán necesarios para administrar este nivel de tráfico?

Estas son algunas de las preguntas que el Auto-ID Labs del MIT, sucesor de Auto-ID Center, se ha propuesto responder junto con SAP Labs, en un proyecto llamado "La utilización de datos EPC distribuidos con aplicaciones empresariales". El proyecto, actualmente en su fase inicial, intenta simular una cadena de suministro que cuenta con fabricantes, distribuidores, mayoristas y minoristas moviendo millones de productos diariamente. El objetivo: determinar si las distintas arquitecturas propuestas son capaces de administrar el tráfico previsto y, quizás, ver si influyen en la evolución de los propios estándares. John Williams, especialista en simulaciones de datos a gran escala, encabeza el proyecto EPC en el MIT. Parte del currículo de Williams incluye trabajos para el Departamento de Interior estadounidense para simular la interacción de distintas redes como telefonía, Internet y suministro de aguas, así como las consecuencias sobreéstas en caso de ruptura de comunicaciones.

Williams tiene las ideas muy claras respecto a cómo se pueden utilizar los datos RFID para facilitar la comunicación entre compañías y qué retos quedan por superar. "La idea es poder determinar la localización de todo, en cualquier momento. Uno de los aspectos que tenemos que tener en cuenta es que, en un año, alrededor de un billón (un millón de millones) de productos se fabrican y, hasta ahora, no hemos creado un sistema que sea capaz de monitorizar esta cantidad de elementos", explica Williams, director de Auto-ID Labs e investigador principal del proyecto, en Massachusetts. "La red más grande es Internet y después, la red telefónica. Pero este proyecto es más exigente aún que ambas redes juntas. Una de las cosas que me preocupa es, ¿cómo se crea un sistema que, con un acceso central, capacite la consulta sobre cualquier cosa? Además, una vez se haya determinado la infraestructura, será necesario redoblar la seguridad y escalabilidad de la misma".

La simulación más real

Para mantener el proyecto dentro de ciertos límites y así controlar los parámetros, Williams y SAP Labs decidieron enfocarse en la industria farmacéutica, actualmente inmersa en un proceso de transición ya que el Gobierno estadounidense prepara una ley que exigirá una identificación electrónica (ePedigree) para cada tipo de fármaco fabricado y enviado a los minoristas, vía distribuidores y mayoristas. Aproximadamente 1,5 millones de fármacos pasan por la cadena de suministro farmacológico diariamente. ePedigree busca proteger a los clientes así de medicamentos que no sean auténticos, a través de su monitorización desde la planta al consumidor.

Actualmente, varios estados norteamericanos ya han aprobado la implantación de ePedigree, y ahora la FDA (Agencia de Alimentos y Drogas) está valorando sus beneficios. Aunque todavía no se ha decretado la implementación de un sistema RFID como mecanismo de monitorización, Cardinal Health Systems, uno de los mayores fabricantes de farmacéuticos del mundo, ha estandarizado su centro de distribución en California con la tecnología RFID, una clara señal a la industria de que ésta será la tecnología utilizada por ePedigree.

Una situación nueva a la que se enfrenta la industria farmacéutica y que brinda un escenario perfecto para el proyecto de datos EPC.

"ePedigree es un ejemplo muy interesante, ya que afecta simultáneamente a múltiples implicados en la cadena de suministro: fabricantes, mayoristas y distribuidores. Todos se tienen que preocupar del problema en su totalidad, al contrario de otras situaciones en las que las dificultades sólo tienen que ver con un aspecto concreto de la cadena", explica Krish Mantripragada, director de RFID, SCM y gestión de soluciones de SAP Labs. "El proyecto tiene una visión universal y ePedigree es lo que permite mantenerlo sobre tierra firme".

Además de ofrecer mejores prácticas en las implementaciones RFID y en la industria farmacéutica, SAP Labs ha suministrado un sistema ERP a Auto-ID Labs. Instalada en el campus del MIT, esta solución de software incorpora datos y procesos de negocio de SAP. Los datos reales de clientes se introducirán en futuras etapas.

"Básicamente la pregunta es: ¿Cómo conectamos un sistema ERP al concepto de EPCglobal?", apunta Paul Hofmann, director de Relaciones Externas de SAP Labs. "Los productos etiquetados representan una enorme cantidad de información y hay que pensar en cómo identificar y aglutinar esta información o en qué sistemas se pueden utilizar para hacer una consulta. Actualmente, no existe ningún sistema que permita agrupar la información de más de una compañía".

En la simulación, los equipos han tomado dos caminos distintos. Cada uno hace preguntas concretas, a través de las aplicaciones RFID y SCM de las líneas de negocio de SAP, y preguntas más visionarias sobre un mundo basado en Internet, o la 'Internet de las Cosas' como sugiere Auto-ID Labs para describir la aproximación de la nueva era electrónica. Las preguntas concretas exploran lo más básico de la automatización de la cadena de suministro. Las preguntas visionarias o de investigación son de una naturaleza filosófica de tipo "cómo interconectar las empresas e identificar los usuarios en una cadena basada en RFID", ya que no existe ninguna red EPC en operación.

El simulador de Auto-ID Labs es capaz de replicar 100.000 instalaciones, con diez millones de productos, pasando por estas instalaciones en cualquier momento dado. "Cada instalación es una máquina que ejecuta su propio proceso", señala Williams, que simula el flujo de mercancías y pedidos a lo largo de la cadena. "Nuestro objetivo es simular la cadena de suministro de la industria farmacéutica. Una vez que hayamos conseguido esto, tendremos la información suficiente para poder simular otros mercados verticales, como automoción y aeroespacial".

Para crear la simulación, Williams tuvo que configurar un prototipo de una instalación genérica (fabricante, mayorista, distribuidor y retail) y multiplicarla por 100.000. Cada instalación tiene dos entradas de información: pedidos y productos físicos. Los pedidos fluyen desde la tienda al fabricante, y los productos, desde el fabricante a la tienda, con la intervención de mayoristas y distribuidores, en distintos puntos de la cadena. El entorno de simulación modifica el flujo del número de pedidos y productos entre instalaciones en cualquier momento. "Puedo tomar todos los pedidos de Viagra procedentes de distintas farmacias y consolidarlos de modo que un distribuidor pueda saber que tiene pedidos de 5.000 cajas y, acto seguido, despachar un pedido a un mayorista", afirma Williams.

SAP Labs y Auto-ID Labs están colaborando con el fin de determinar los modelos de arquitectura que facilitarán la comunicación global entre productos etiquetados, así como el entendimiento de cómo estos resultados pueden influir en la estrategia de la compañía y de la industria RFID.

"Ya tenemos una primera aproximación práctica de esta tecnología y esperamos poder innovar cada vez más en las soluciones que desarrollemos para nuestros clientes", asegura Hofmann. "Mejorará la comprensión de los movimientos y de lo que necesita el mercado; los problemas reales y los tipos de tecnología que pueden solventar estos problemas". Asimismo, el proyecto conjunto de SAP y el MIT supone un ejemplo de colaboración y de intercambio de datos por Internet que afectará a la industria RFID en general, según Hofmann.

Arquitecturas rivales

A través de ePedigree, el proyecto de datos EPCglobal está realizando pruebas sobre varios modelos de arquitectura con redes dedicadas y con redes distribuidas. Pero más allá de la industria farmacéutica, otras redes alternativas se están evaluando. Una de ellas es la EPCNetwork, que fue desarrollada para asegurar la interoperabilidad global de artículos etiquetados, a lo largo de la cadena de suministro.

EPCNetwork consta de tres componentes principales: EPC Discovery Services, que custodia las etiquetas electrónicamente; EPC Information Services, que interpreta la comunicación entre una base de datos y las aplicaciones; y Object Name Service, que identifica la localización del servidor que aloja la información que una aplicación necesita. La EPCNetwork, propuesta por EPCglobal, es fundamentalmente un repositorio central. También existe un modelo híbrido que asume la naturaleza local de los datos con mecanismos de búsqueda inteligente para localizar datos relevantes.

Paralelamente, existen los modelos de documentos, los on demand y los de registros. "´Éste es el primer análisis científico que hemos realizado sobre los distintos modelos de arquitectura", explica Krish Mantripragada, director de RFID, SCM y soluciones de gestión de SAP Labs.

El proyecto se encuentra en su fase inicial y los investigadores de Auto-ID Labs y SAP Labs aún no están dispuestos a revelar sus resultados. Pero Toa Lin, científico investigador senior y responsable del proyecto de EPCglobal de SAP Labs, revela que ya se encuentran en fase de evaluación.

"En algunas de las arquitecturas propuestas no sólo por EPC sino por otras compañías también, nos dimos cuenta de que algunas de nuestras suposiciones no eran correctas. Por ejemplo, la premisa de que todos los datos se encuentran en la fuente, en este caso, el fabricante, no es un modelo eficiente", explica. Según Lin, las conclusiones de estas investigaciones también implicarán un impacto en la estrategia de producto de SAP.

Una de las reflexiones más relevantes es que el concepto de mercancías con etiquetas RFID por todo el mundo es tan novedoso que la gente no ha tenido tiempo de digerir esta tecnología. Mucho del trabajo académico y profesional está relacionado con la capa física y los procesos RFID, prestando poca atención a la gestión de datos inherente en la tecnología RFID, señala Lin. Parte del problema de la gestión de datos, además de la magnitud que se generará por las etiquetas RFID, es que los datos estarán ubicados en todas partes.

"Estamos hablando no de miles, sino de millones de sistemas de almacenamiento de datos... Sistemas SAP, sistemas Oracle o sistemas de su padre y de su madre... Estos datos podrían aportar algún valor en una consulta y eso implica una problemática que no habíamos tratado anteriormente: la información podría estar residente en millones de repositorios y almacenes. Los datos RFID y EPC son sólamente una contribución a la automatización del proceso de negocio. Nadie sabe si las infraestructuras actuales son capaces de soportar este almacenamiento masivo -apunta Lin- Sin embargo, contamos con Google. Lo que Google aporta al proyecto de datos de EPC es el concepto de datos almacenados en memoria y esto habilita consultas muy rápidas. Williams de MIT se lo ha tomado en serio e investiga cómo distribuir las enormes capacidades de memoria caché a lo largo de distintos sistemas permitiendo el acceso rápido a los datos.

Williams, junto con SAP Labs, está investigando el desarrollo de sistemas parecidos al de Google, con memoria residente escalable. El gran desafío es el streaming de los datos. ¿Cómo se procesan enormes cantidades, en tiempo real? Éste es el verdadero reto de RFID. Otros son la seguridad, escalabilidad y amplitud de la red, cómo se gestionan todos los datos en tiempo real y cómo seremos capaces de monitorizar todo este tráfico", afirma Williams.

"Sin duda, tendrá que ser un diseño de sistemas distribuidos similar al actual funcionamiento de Internet. En lo más alto, cada país alojará un servidor en este nivel, e interactuarán entre ellos. Así funcionará. Ahora mismo, no es posible sacar todos estos datos y ubicarlos en la red; se necesitarán sistemas mucho más sofisticados".