Sparkplug se convierte en norma ISO para la conectividad IIoT

La especificación Sparkplug 3.0 para la conectividad del Internet Industrial de las Cosas (IIoT) se anunció a principios de noviembre como norma internacional ISO/IEC. El anuncio corrió a cargo de la Eclipse Foundation, una de las mayores fundaciones de software de código abierto del mundo, en colaboración con el Grupo de Trabajo Eclipse Sparkplug.

La Organización Internacional de Normalización (ISO) y la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI) son organizaciones que facilitan el desarrollo de normas internacionales que apoyan la innovación, la sostenibilidad y el comercio en todo el mundo. Sparkplug es una especificación de software abierto para tecnologías operativas (OT) de misión crítica destinada a integrar a la perfección datos de aplicaciones, sensores, dispositivos y pasarelas con la mayor parte de la infraestructura IIoT. El objetivo de Sparkplug es permitir el despliegue sencillo de sistemas IIoT complejos en un tiempo récord.

“La publicación de Sparkplug 3.0 como estándar internacional es muy importante, no solo para su comunidad, sino también para cualquier organización que necesite transformar digitalmente su negocio utilizando tecnologías IIoT”, afirma Mike Milinkovich, director ejecutivo de la Fundación Eclipse.

Según la fundación, Sparkplug ha experimentado un importante crecimiento en los últimos años, impulsado principalmente por la transición a infraestructuras IIoT en diversos sectores. Puede ser un elemento relevante para facilitar la integración entre las diversas tecnologías que componen el complejo ecosistema IIoT. “El nuevo estatus de Sparkplug como estándar internacional acelerará su adopción y, al mismo tiempo, servirá como reconocimiento de su inmenso valor para la industria”, subraya Milinkovich.

El grupo de trabajo Sparkplug lanza simultáneamente un programa de compatibilidad de productos para los interesados en aplicar la nueva norma Sparkplug. El programa garantizará que los productos e implementaciones compatibles con Sparkplug demuestren un alto grado de compatibilidad e interoperabilidad.

A partir de ahora, Sparkplug también se conocerá como ISO/IEC 20237.

¿Por qué Sparkplug?

El elemento principal que subyace al enorme valor de la IIoT son los datos operativos que nos informan sobre el estado de las máquinas y nos permiten realizar un mantenimiento preventivo, por citar solo un ejemplo. Sin embargo, la conectividad y la disponibilidad de estos datos suelen ser retos importantes en los despliegues de IIoT. Como resultado, ha habido una mayor adopción de dos protocolos de mensajería de estándar abierto para promover los sistemas IIoT impulsados por datos: MQTT y Sparkplug.

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) es un protocolo ligero de publicación/suscripción de mensajes ideal para conectar dispositivos remotos. Fue creado a finales de los años 90 por Andy Stanford-Clark y Arlen Nipper. El objetivo de MQTT era ser una alternativa a los protocolos de mensajería existentes, como HTTP y SMTP, para la monitorización en entornos con escasez de recursos o ancho de banda limitado. El protocolo MQTT tuvo mucho éxito en escenarios IoT, pero su aplicación en sistemas de automatización industrial carecía de interoperabilidad. Fue entonces cuando surgió más recientemente Sparkplug, una especificación abierta que establece un formato estandarizado para los mensajes MQTT, facilitando el intercambio de datos entre diferentes dispositivos y aplicaciones. Es capaz de aumentar la interoperabilidad MQTT, concretamente en entornos IIoT y de fabricación inteligente. La especificación integra datos de tecnologías operativas (OT) y tecnologías de la información (IT) de forma bidireccional e interoperable.

“MQTT ya se había establecido como el estándar ‘de facto’ para el transporte de mensajes en los sectores de TI y OT. Sin embargo, no especifica el contenido, lo que dificulta enormemente la interoperabilidad en la IIoT. Sparkplug, que actúa como una especie de HTML IIoT, es la mejor solución del sector para resolver este problema y ya se utiliza ampliamente en varios segmentos”, explica Milinkovich.

En otras palabras, mientras que MQTT permite la conexión entre dispositivos en un marco IIoT, Sparkplug proporciona a los datos el contexto que necesitan en entornos industriales.

Como explica el siguiente esquema de Hivemq, miembro del grupo de trabajo Eclipse Sparkplug, una arquitectura Sparkplug tiene sistemas OT en un lado que producen datos, un agente MQTT en el medio para mover los datos, y sistemas IT en el otro lado que consumen los datos, todos compatibles con Sparkplug. Los datos se mueven bidireccionalmente, y Sparkplug añade un contexto, que contiene una definición de la estructura de temas MQTT, gestión de estados MQTT y definiciones de datos.

El artículo de Hivemq subraya que los sistemas informáticos pueden “ingerir” y “comprender” fácilmente los datos de OT, algo que no era posible antes de Sparkplug sin ejercicios de codificación intensos, lentos y propensos al fracaso. Esto se traduce, como mínimo, en menores costes y mayor productividad. Al reducir las barreras entre los sistemas de TI y OT, los primeros podrán actuar sobre los datos de los segundos para llevar a cabo análisis y modelizaciones avanzadas.