Contribución a la planificación y despliegue de las tecnologías habilitadoras de "smart cities" y "smart factories"

Zusammenfassung

Resumen de la tesis: Desde que surgió el concepto de Industria 4.0 (I4.0), muchas han sido las tecnologías emergentes que se han evaluado para ser explotadas y desarrolladas en entornos industriales, las llamadas Key Enabling Technologies (KET). Esta transición crea un entorno lleno de incógnitas y dificultades en su implantación, tanto a nivel tecnológico, de estándares así como en la creación de nuevos roles en los trabajadores. Además, la utilización de este conjunto de tecnologías traerá consigo el aumento y crecimiento de tráfico IP que, junto a las grandes exigencias de las redes 5G, supondrá problemas de planificación y gestión de las redes del futuro que den soporte a esta nueva revolución industrial. En esta tesis se analiza la problemática actual en la implantación de la I4.0 a nivel educativo, en el conocimiento de los trabajadores (presentes y futuros), así como en los problemas propiamente tecnológicos. Además, en el marco de los proyectos Europeos IN4WOOD y MAKING4.0, se desarrolla contenido formativo para lidiar con los inconvenientes identificados a nivel educativo. Con respecto al ámbito tecnológico, se llevan a cabo estudios de diferente rango de actuación, yendo desde entornos locales (Ambient Assisted Living (AAL)), pasando por entornos de alcance medio (Industria) y de largo alcance (Smart cities). Finalmente, se realiza un análisis de diferentes estrategias de planificación y optimización de redes 5G en entornos metropolitanos, a través de dos nuevas librerías desarrolladas. Los resultados de este trabajo concluyen, en primera instancia, que existe una gran brecha entre las competencias que la I4.0 demanda y lo que las entidades educativas proporcionan. Esto, sumado a las grandes dificultades de adaptación de los planes de estudios, hace necesario el desarrollo de nuevas herramientas y plataformas educativas que se adapten al paradigma I4.0. Además, en cuanto a los problemas de adopción y adaptación tecnológica, se observa una clara falta de control y coordinación de los diferentes dispositivos inteligentes que forman las redes estudiadas, por lo que es necesaria una entidad central que sea capaz de gestionar y controlar los dispositivos de la red de manera eficiente y coordinada. En este sentido, las redes definidas por software (SDN), así como la virtualización de funciones de red (NFV) se plantea como solución potencial. Por último, el análisis en la planificación, optimización y despliegue de tecnologías SDN y NFV en redes metropolitanas arroja información de transcendencia para las operadoras de red móvil (MNO), pudiendo planificar un modelo de coste, de recursos de red y equipamiento que busque cumplir con lo establecido en 5G y minimizar la inversión http://repositorio.bib.upct.es/dspace/