Interoperabilidad

Los estándares abiertos se basan en un grupo amplio, consultivo e inclusivo, que incluye representantes de proveedores, académicos y otros interesados ​​en el desarrollo, y que debate las ventajas, desventajas y viabilidad técnicas y económicas de un protocolo común propuesto. Una vez resueltas las dudas y reservas de todos los miembros, el documento resultante se aprueba como estándar . Este documento puede publicarse posteriormente y, a partir de entonces, se convierte en un estándar abierto . Generalmente se publica y está disponible gratuitamente o a un precio simbólico para cualquier persona interesada, sin restricciones adicionales . Diversos proveedores y particulares (incluso aquellos que no formaron parte del grupo original) pueden utilizar el documento de estándares para crear productos que implementen el protocolo común definido en el estándar y que, por lo tanto, sean interoperables por diseño , sin que ello suponga ninguna responsabilidad ni ventaja específica para los clientes al elegir un producto sobre otro en función de las características estandarizadas. Los productos de los proveedores compiten en función de la calidad de su implementación, la interfaz de usuario, la facilidad de uso, el rendimiento, el precio y muchos otros factores, manteniendo los datos del cliente intactos y transferibles incluso si deciden cambiar a otro producto de la competencia por razones comerciales.

Sin embargo, si bien la apertura es una condición necesaria para un estándar de interoperabilidad, no es suficiente. Por ejemplo, los procesos de estandarización de los lenguajes Fortran, C y C++ son abiertos, con un grupo consultivo ampliamente inclusivo. Pero los estándares resultantes no son estándares de interoperabilidad.

La interoperabilidad a posteriori puede ser el resultado del dominio absoluto de un producto en el mercado, en contravención de cualquier norma aplicable, o si no existían normas efectivas en el momento de su lanzamiento. El proveedor puede entonces optar por ignorar las normas futuras y no cooperar en ningún proceso de estandarización, utilizando su casi monopolio para imponer que su producto establezca el estándar de facto gracias a su dominio del mercado. Esto no representa un problema si la implementación del producto es abierta y con mínimas restricciones, pero puede ser cerrada y estar fuertemente restringida (por ejemplo, por reclamaciones de patentes). Debido al efecto de red , lograr la interoperabilidad con un producto de este tipo es fundamental para cualquier otro proveedor que desee mantenerse relevante en el mercado, y resulta difícil debido a la falta de cooperación en igualdad de condiciones con el proveedor original, quien podría ver al nuevo proveedor como un competidor y una amenaza potencial. Las implementaciones más recientes suelen recurrir a la ingeniería inversa en entornos controlados, en ausencia de datos técnicos, para lograr la interoperabilidad. Los proveedores originales pueden proporcionar dichos datos técnicos a terceros, a menudo con el fin de fomentar la competencia , pero estos datos invariablemente están sujetos a restricciones y su utilidad puede ser limitada. La disponibilidad de dichos datos no equivale a un estándar abierto, porque:

1. El proveedor original facilita los datos de forma discrecional, y tiene un gran interés en impedir la implementación efectiva de soluciones de la competencia. Por ello, puede modificar sutilmente su producto, a menudo en versiones más recientes, de manera que las implementaciones de la competencia sean casi totalmente interoperables, lo que lleva a los clientes a considerarlas poco fiables o de menor calidad. Estos cambios pueden no transmitirse a otros proveedores o transmitirse tras un retraso estratégico, manteniendo así el dominio del mercado del proveedor original.
2. Los datos en sí mismos pueden estar sujetos a restricciones, por ejemplo, patentes o precios, lo que genera una dependencia de todas las soluciones de la competencia respecto al proveedor original y, posiblemente, un flujo de ingresos provenientes de los clientes de la competencia hacia dicho proveedor. Este flujo de ingresos es resultado del dominio del mercado del producto original y no de ninguna superioridad intrínseca.
3. Incluso cuando el proveedor original está genuinamente interesado en promover una competencia sana (para beneficiarse también del mercado innovador resultante), la interoperabilidad posterior a la implementación suele ser indeseable, ya que muchos defectos o peculiaridades se remontan directamente a las limitaciones técnicas de la implementación original. Si bien en un proceso abierto cualquiera puede identificar y corregir dichas limitaciones, y la especificación resultante, más clara, puede ser utilizada por todos los proveedores, esto resulta más difícil a posteriori, puesto que los clientes ya disponen de información y procesos valiosos codificados en el producto defectuoso pero dominante, y otros proveedores se ven obligados a replicar esos fallos y peculiaridades para preservar la interoperabilidad, incluso si pudieran diseñar mejores soluciones. Por otro lado, se puede argumentar que incluso los procesos abiertos están sujetos al peso de implementaciones y diseños anteriores imperfectos, y que el poder del proveedor dominante para corregir o mejorar unilateralmente el sistema e imponer los cambios a todos los usuarios facilita la innovación.
4. La falta de un estándar abierto también puede resultar problemática para los clientes, como en el caso de la incapacidad del proveedor original para solucionar un problema derivado de las limitaciones técnicas del producto. El cliente desea que se corrija el fallo, pero el proveedor debe mantener ese estado defectuoso, incluso en versiones posteriores del mismo producto, porque ese comportamiento se ha convertido en un estándar de facto y muchos más clientes tendrían que asumir las consecuencias de los problemas de interoperabilidad derivados de la solución del problema original y la introducción de un nuevo comportamiento.

Desde la perspectiva del gobierno electrónico , la interoperabilidad se refiere a la capacidad de colaboración de los servicios transfronterizos para ciudadanos, empresas y administraciones públicas. El intercambio de datos puede resultar complejo debido a las barreras lingüísticas, las diferentes especificaciones de formato, las diversas categorizaciones y otros obstáculos.

Si los datos se interpretan de forma diferente, la colaboración se ve limitada, se alarga y resulta ineficiente. Por ejemplo, si un ciudadano del país A desea comprar un terreno en el país B, se le pedirá que proporcione los datos de dirección correctos. Los datos de dirección en ambos países incluyen el nombre completo, el nombre y número de la calle, así como el código postal . El orden de los datos de dirección puede variar. En un mismo idioma, ordenar los datos de dirección proporcionados no supone un obstáculo, pero con barreras lingüísticas, se vuelve difícil. Si el idioma utiliza un sistema de escritura diferente , resulta casi imposible si no se dispone de herramientas de traducción.

Interoperability is used by researchers in the context of urban flood risk management.^[6] Cities and urban areas worldwide are expanding, which creates complex spaces with many interactions between the environment, infrastructure and people. To address this complexity and manage water in urban areas appropriately, a system of systems approach to water and flood control is necessary. In this context, interoperability is important to facilitate system-of-systems thinking, and is defined as: "the ability of any water management system to redirect water and make use of other system(s) to maintain or enhance its performance function during water exceedance events."^[7] By assessing the complex properties of urban infrastructure systems, particularly the interoperability between the drainage systems and other urban systems (e.g. infrastructure such as transport), it could be possible to expand the capacity of the overall system to manage flood water towards achieving improved urban flood resilience.^[8]

Force interoperability is defined in NATO as the ability of the forces of two or more nations to train, exercise and operate effectively together in the execution of assigned missions and tasks. Additionally, NATO defines interoperability more generally as the ability to act together coherently, effectively and efficiently to achieve Allied tactical, operational and strategic objectives.^[9]

A nivel estratégico, la interoperabilidad es un factor clave para la formación de coaliciones. Facilita contribuciones significativas por parte de los socios de la coalición. En este nivel, las cuestiones de interoperabilidad se centran en la armonización de visiones del mundo, estrategias, doctrinas y estructuras de fuerzas. La interoperabilidad es un elemento de la voluntad de la coalición de trabajar conjuntamente a largo plazo para lograr y mantener intereses compartidos frente a amenazas comunes. La interoperabilidad a nivel operacional y táctico es donde la interoperabilidad estratégica y la tecnológica se unen para ayudar a los aliados a configurar el entorno, gestionar crisis y ganar guerras. Los beneficios de la interoperabilidad a nivel operacional y táctico generalmente se derivan de la intercambiabilidad de elementos y unidades de las fuerzas. La interoperabilidad tecnológica refleja las interfaces entre organizaciones y sistemas. Se centra en las comunicaciones y la informática, pero también implica las capacidades técnicas de los sistemas y la compatibilidad de la misión resultante entre los sistemas y los datos de los socios de la coalición. A nivel tecnológico, los beneficios de la interoperabilidad provienen principalmente de su impacto a nivel operacional y táctico en términos de mejora de la flexibilidad. ^{[ 10 ]}

Debido a que los primeros respondedores necesitan poder comunicarse durante emergencias a gran escala, la interoperabilidad es un tema importante para las fuerzas del orden , los bomberos , los servicios médicos de emergencia y otros departamentos de salud y seguridad pública. Ha sido un área importante de inversión e investigación durante los últimos 12 años. ^{[ 11 ] [ 12 ]} El hardware ampliamente dispar e incompatible impide el intercambio de información entre agencias. ^{[ 13 ]} Los sistemas de información de las agencias, como los sistemas de despacho asistido por computadora y los sistemas de gestión de registros, funcionaban en gran medida de forma aislada, en las llamadas islas de información . Las agencias intentaron superar este aislamiento con métodos ineficientes y provisionales mientras las grandes agencias comenzaban a implementar sistemas interoperables limitados. Estos enfoques fueron inadecuados y, en los EE. UU., la falta de interoperabilidad en el ámbito de la seguridad pública se hizo evidente durante los ataques del 11 9 ^{[ 14 ]} contra el Pentágono y las estructuras del World Trade Center. Más evidencia de una falta de interoperabilidad surgió cuando las agencias abordaron las consecuencias del huracán Katrina .

A diferencia del panorama nacional general, algunos estados, incluido Utah, ya han logrado grandes avances. La Patrulla de Carreteras de Utah y otros departamentos en Utah han creado una red estatal de intercambio de datos . ^{[ 15 ]}

El estado de Virginia es uno de los líderes en Estados Unidos en la mejora de la interoperabilidad. El Coordinador de Interoperabilidad aprovecha una estructura regional para distribuir mejor los fondos de subvención en todo el estado, de modo que todas las áreas tengan la oportunidad de mejorar la interoperabilidad de las comunicaciones. El plan estratégico de comunicaciones de Virginia se actualiza anualmente para incluir nuevas iniciativas para el estado.  Todos los proyectos y esfuerzos están vinculados a este plan, que está alineado con el Plan Nacional de Comunicaciones de Emergencia, elaborado por la Oficina de Comunicaciones de Emergencia del Departamento de Seguridad Nacional.

El estado de Washington busca mejorar la interoperabilidad en todo el estado. El Comité Ejecutivo Estatal de Interoperabilidad ^{[ 16 ]} (SIEC), establecido por la legislatura en 2003, trabaja para ayudar a las agencias de respuesta a emergencias (policía, bomberos, alguaciles, servicios médicos, materiales peligrosos, etc.) en todos los niveles de gobierno (municipal, condal, estatal, tribal, federal) a definir la interoperabilidad para su región local. Washington reconoce que la colaboración en el diseño y desarrollo de sistemas de radio inalámbricos permite a las agencias de respuesta a emergencias brindar servicios adicionales de manera eficiente, aumentar la interoperabilidad y reducir los costos a largo plazo. Este trabajo salva vidas del personal de emergencia y de los ciudadanos a quienes sirven.

El gobierno de EE. UU. está haciendo un esfuerzo para superar la falta de interoperabilidad en materia de seguridad pública en el país. La Oficina de Interoperabilidad y Compatibilidad (OIC) del Departamento de Seguridad Nacional está impulsando los programas SAFECOM ^{[ 17 ]} , CADIP y Project 25 , diseñados para ayudar a las agencias a integrar sus sistemas CAD y otros sistemas de TI.

La OIC lanzó CADIP en agosto de 2007. Este proyecto colaborará con agencias en diversas ubicaciones, incluyendo Silicon Valley . El programa utilizará estudios de caso para identificar las mejores prácticas y los desafíos relacionados con la interconexión de sistemas CAD entre distintas jurisdicciones. Estas lecciones permitirán crear las herramientas y los recursos que las agencias de seguridad pública podrán utilizar para desarrollar sistemas CAD interoperables y comunicarse a nivel local, estatal y federal.

Governance entities can increase interoperability through their legislative and executive powers. For instance, in 2021 the European Commission, after commissioning two impact assessment studies and a technology analysis study, proposed the implementation of a standardization – for iterations of USB-C – of phone charger products, which may increase interoperability along with convergence and convenience for consumers while decreasing resource needs, redundancy and electronic waste.^[18][19][20]

Conversely, government-mandated interoperability has been heavily criticized as leading to monopolies that become too big to fail. For example, the United States Securities and Exchange Commission's implementation of 1975 amendments to the Securities Exchange Act of 1934 that were intended to ensure interoperability was blamed for driving all regional clearinghouses and depositories out of business in the United States. As a result, the National Securities Clearing Corporation is the sole clearinghouse; the Depository Trust Company is the sole repository; and their parent, the Depository Trust & Clearing Corporation, has enormous market power over central counterparty clearing in the United States. In contrast, the federal government of the United States did not attempt to mandate or regulate credit card interoperability. This allowed credit card networks to naturally develop interoperability (in the sense that almost every payment terminal can automatically accept almost every credit card), so that Visa Inc. was not left as the last credit card network standing.^[21]

La interoperabilidad suele considerarse un tema exclusivo de expertos y sus implicaciones para la vida cotidiana a veces se subestiman. El caso de competencia de Microsoft en la Unión Europea demuestra cómo la interoperabilidad plantea importantes cuestiones de relaciones de poder. En 2004, la Comisión Europea determinó que Microsoft había abusado de su poder de mercado al restringir deliberadamente la interoperabilidad entre servidores Windows Workgroup y servidores de grupos de trabajo que no eran de Microsoft. De esta forma, Microsoft pudo proteger su posición dominante en el mercado de sistemas operativos para servidores de grupos de trabajo, el núcleo de las redes informáticas corporativas. Se ordenó a Microsoft que divulgara documentación de interfaz completa y precisa, lo que permitiría a los proveedores rivales competir en igualdad de condiciones ( la medida correctiva de interoperabilidad ).

La interoperabilidad también surgió en el debate sobre patentes de software en el Parlamento Europeo (junio-julio de 2005). Los críticos argumentan que, dado que las patentes sobre técnicas necesarias para la interoperabilidad se rigen por condiciones RAND (licencias razonables y no discriminatorias), los clientes tendrán que pagar dos veces las tarifas de licencia: una por el producto y, en su caso, otra por el programa protegido por patente que utiliza dicho producto.

La interoperabilidad suele ser más una cuestión organizativa. Puede tener un impacto significativo en las organizaciones implicadas, planteando cuestiones de propiedad (¿quieren los empleados compartir sus datos? ¿o se enfrentan a silos de información ?), relaciones laborales (¿están los empleados dispuestos a recibir formación?) y usabilidad. En este contexto, una definición más adecuada se recoge en el término interoperabilidad de procesos de negocio .

La interoperabilidad puede tener importantes consecuencias económicas ; por ejemplo, una investigación ha estimado que el costo de una interoperabilidad inadecuada en la industria de instalaciones de capital de EE. UU. asciende a 15.800 millones de dólares anuales. ^{[ 35 ]} Si los productos de la competencia no son interoperables (debido a causas como patentes , secretos comerciales o fallas de coordinación ), el resultado puede ser un monopolio o una falla del mercado . Por esta razón, puede ser prudente que las comunidades de usuarios o los gobiernos tomen medidas para fomentar la interoperabilidad en diversas situaciones. Al menos 30 organismos internacionales y países han implementado iniciativas de marcos de interoperabilidad basados ​​en el gobierno electrónico, denominados e-GIF , mientras que en EE. UU. existe la iniciativa NIEM . ^{[ 36 ]}

La necesidad de interoperabilidad plug-and-play  —la capacidad de sacar un dispositivo médico de su caja y hacerlo funcionar fácilmente con otros dispositivos—  ha atraído gran atención tanto de los proveedores de atención médica como de la industria. ^{[ 37 ]}

Cada vez más, los dispositivos médicos, como las incubadoras y los sistemas de imagen, incorporan software que se integra en el punto de atención y con sistemas electrónicos, como las historias clínicas electrónicas. En la reunión de la Sociedad de Profesionales de Asuntos Regulatorios (RAPS) de 2016, expertos en la materia, como Angela N. Johnson de GE Healthcare y Jeff Shuren de la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA), impartieron seminarios prácticos sobre cómo las empresas que desarrollan nuevos dispositivos médicos y los hospitales que los instalan pueden trabajar de manera más eficaz para alinear los sistemas de software interoperables. ^{[ 38 ]}

La interoperabilidad de los ferrocarriles varía según el cumplimiento de las normas de ancho de vía , acoplamientos , frenos , señalización , gálibo de carga y gálibo estructural , entre otros parámetros. En el servicio ferroviario de pasajeros, las diferentes normas de altura y anchura de los andenes también pueden afectar a la interoperabilidad. ^{[ 39 ]}

Los ferrocarriles de carga y pasajeros interurbanos de Norteamérica son altamente interoperables, pero los sistemas de Europa, Asia, África, Centroamérica, Sudamérica y Australia lo son mucho menos. El parámetro más difícil de superar (a un costo razonable) es la incompatibilidad de ancho de vía, aunque se pueden utilizar sistemas de ejes de ancho variable en el material rodante. ^{[ 40 ] [ 41 ]}

En telecomunicaciones , el término se puede definir como:

1. La capacidad de prestar servicios a otros sistemas y recibirlos, así como de utilizar los servicios intercambiados para que puedan operar conjuntamente de forma eficaz. La UIT-T establece normas para las telecomunicaciones internacionales.
2. Condición alcanzada entre sistemas o equipos de comunicaciones electrónicas cuando la información o los servicios pueden intercambiarse de forma directa y satisfactoria entre ellos o sus usuarios. El grado de interoperabilidad debe definirse al referirse a casos específicos. ^{[ 42 ] [ 43 ]}

En la radio bidireccional , la interoperabilidad se compone de tres dimensiones:

• vías de comunicación compatibles (frecuencias, equipos y señalización compatibles),
• cobertura del sistema de radio o intensidad de señal adecuada, y;
• capacidad escalable.

A nivel internacional, el Network Centric Operations Industry Consortium facilita la interoperabilidad global superando fronteras, barreras lingüísticas y técnicas. En el ámbito de la construcción, la Alianza Internacional para la Interoperabilidad se fundó en 1994 y pasó a llamarse buildingSMART en 2005. ^{[ 44 ]}

En Europa, la Comisión Europea y su programa IDABC publicaron el Marco Europeo de Interoperabilidad . IDABC fue sucedido por el programa Soluciones de Interoperabilidad para las Administraciones Públicas Europeas (ISA). También impulsaron el Centro Europeo de Interoperabilidad Semántica (SEMIC.EU). En 2006 se creó el Servicio Europeo de Información Territorial (EULIS) ^{[ 45 ]} , como un consorcio de Registros Nacionales de la Propiedad europeos. El objetivo del servicio es establecer un portal único a través del cual los usuarios accedan a información sobre propiedades individuales, servicios de registro de tierras y propiedades, y el marco jurídico asociado. ^{[ 46 ]}

The European Interoperability Framework (EIF) considered four kinds of interoperability: legal interoperability, organizational interoperability, semantic interoperability, and technical interoperability.^[47]

In the European Research Cluster on the Internet of Things (IERC) and IoT Semantic Interoperability Best Practices; four kinds of interoperability are distinguished: syntactical interoperability, technical interoperability, semantic interoperability, and organizational interoperability.^[48]

In the United States, the General Services Administration Component Organization and Registration Environment (CORE.GOV) initiative provided a collaboration environment for component development, sharing, registration, and reuse in the early 2000s.^[49] A related initiative is the ongoing National Information Exchange Model (NIEM) work and component repository.^[50] The National Institute of Standards and Technology serves as an agency for measurement standards.