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La Inteligencia Artificial aplicada a la Ingeniería civil

Transformación avanzada

Aprendizajes desde el sector financiero

Este documento propone un nuevo paradigma de arquitectura de datos, Data MAPs, que ayuda a las organizaciones a tomar el control de su viaje de transformación al convertirse en plataformas, es decir, desbloqueando la convergencia con los niveles de eficiencia de las grandes empresas tecnológicas. Además, supera la teoría al haber evolucionado la primera instancia de Data MAPs durante siete años. A lo largo de ese tiempo, los autores recopilaron ejemplos reales, que llenaron un cubo definido por una serie de dimensiones lo suficientemente significativas como para afirmar la validez universal de su enfoque.

Palabras clave: Arquitectura de datos, transformación, algoritmización, aprendizaje automático, software empresarial.

This paper proposes a novel data architecture paradigm, Data MAPs, that helps organisations take control of their transformation journey by becoming platforms — i.e. unlocking convergence with big techs’ efficiency levels. Further, it surpasses the theory by having evolved Data MAPs’ first instance for seven years. Along that time, the authors gathered real examples that filled out a cube defined by a series of dimensions significant enough to assert the universal validity of their approach.

Keywords:Data architecture, transformation, algorithmization, machine learning, enterprise software.

Sergio Álvarez Teleña

CEO de SciTheWorld, investigador honorífico en UCL, economista, y doctor en Ciencias de la Computación.

La transformación avanzada de las empresas —el desplazamiento hacia la derecha de su curva de oferta según la teoría microeconómica (o producir lo mismo a menor precio o más al mismo precio)— es uno de los retos más complejos a los que nos enfrentamos en este siglo. Y es que, en la última década, esta transformación ha pivotado con fuerza desde un campo que ya dominamos razonablemente bien —las blue collar factories (fábricas)— hasta otro que hemos dejado como tarea pendiente durante más de un siglo, las white collar factories (servicios centrales).

El catalizador innegable de este cambio ha sido la explosión del big data, que ha infundido un vigor sin igual a las posibilidades de la ciencia aplicada. Sin embargo, detrás de la efervescencia de los datos se alza un obstáculo significativo: la falta de éxito en los numerosos intentos anteriores. Este desafío va más allá de simplemente aplicar ciencia a los datos de negocios; exige una comprensión profunda de diferentes disciplinas que, lamentablemente, escasea en la actualidad a nivel global.

La transformación requiere conocer a la perfección la parte learning del machine learning. Los modelos —sus asunciones, sus limitaciones, sus riesgos. Esta es la parte más manida del mundo digital y raramente bien ejecutada. Saber más de modelos que la persona de negocio no equivale a saber de modelos. De hecho, a menudo, las malas praxis en el campo de la ciencia de datos (heredadas de comunidades no científicas y blogs) se perpetúan en los centros de formación que, a su vez, intoxican directamente las empresas. El liderazgo en la transformación por este lado puede ser, por tanto, miope.

Además, la transformación requiere conocer a la perfección la parte machine del machine learning. La infraestructura —dejar por fin atrás el diseñar pensando en el data-drive para entender que los datos son tan solo un input y que el objetivo último es dirigirse por algoritmos. Unos algoritmos que definen el ADN de la empresa y que, por tanto, han de protegerse como se protege la fórmula de la Coca-Cola. Literal. La necesidad de hacer tecnología también a medida, a partir de ese punto, se entiende sola: cuando buscas tu ventaja competitiva rara vez la encuentres apilando (stacking) el mismo software externo que tus competidores. Habrá partes que tendrás que hacer tú.

Por último, y en línea con lo anterior, la transformación requiere un conocimiento exhaustivo de la propia empresa y de su entorno sectorial. Desde sortear las complejidades regulatorias hasta afrontar la resistencia al cambio, abordar las dinámicas culturales, desentrañar los legados tecnológicos, gestionar la ciberseguridad y proteger el secreto industrial en un mundo donde la rotación estructural de los trabajadores más jóvenes es la norma y pone en riesgo todo lo anterior. Así pues, la gestión eficiente de proyectos complejos y la incentivación del talento a través de la teoría de juegos surgen como desafíos adicionales. Con todo, la coherencia de la actividad, tanto a lo largo del tiempo como entre empleados, se convierte en el sello distintivo del éxito de una white collar factory. Esto es, la transformación conlleva dos pasos cruciales: una revisión profunda de las maneras de trabajar existentes y su perpetuación en forma de plataformas que aseguren su cumplimiento de manera robusta.

Es en la intersección de estos tres conocimientos donde surgen las ideas que brindan las nuevas ventajas competitivas de las organizaciones resilientes al cambio —las conocidas como On-Platform Organisations (1)— donde la resiliencia al cambio no es solo una estrategia, sino un estado intrínseco.

La federación y las empresas de tres capas

Para llevar a cabo los cambios necesarios para afrontar el reto empresarial de este siglo de una manera realista surge la llamada «federación». Esta se despliega en dos dimensiones cruciales: el negocio federado y la arquitectura federada. El negocio federado representa un equilibrio entre la descentralización y la centralización. Entre la capacidad máxima de adaptación que tienen los equipos que van por libre y la de explotación de sinergias en equipos rígidamente coordinados. Permite a los equipos evolucionar de manera independiente mientras explotan sinergias tecnológicas y de protocolos de trabajo.

Esto nos lleva a ahondar en lo que llamamos «empresas de tres capas». La primera capa, denominada Core 1, constituye la arquitectura federada, algorítmica nativa (en vez de dirigida por datos), que es uniforme para todas las empresas con independencia de su naturaleza. La capa Core 2 abarca los departamentos genéricos (desde Recursos Humanos hasta Ciberseguridad pasando por Gestión de Proyectos), compartiendo similitudes entre empresas con ajustes personalizados. Por último, la tercera capa, la Órbita, es la esencia tecnológica altamente personalizada, adaptada a las peculiaridades del sector, la cultura organizacional de la propia empresa y a otros factores únicos. La federación asegura que cada jefe de departamento construya sus capas aprovechando las innovaciones de los otros departamentos.

Fuente: Elaboración propia.

La arquitectura federada —integrada en el Core 1 con Laboratorio, Preproducción y Producción— adopta un enfoque de microservicios fragmentados («los microservicios de los microservicios»), fomentando sinergias y salvaguardando la propiedad intelectual mediante su distribución en servidores diversos de modo que un desarrollador no tenga acceso a todos. Esta desagregación no solo flexibiliza el Core 1 haciéndolo compatible con la infraestructura tecnológica existente, sino que también facilita futuros desarrollos a medida basados en código abierto. La importancia del código abierto no solo radica en su precio sino también en su capacidad de personalización, reduciendo la rigidez asociada con soluciones externas cerradas (black-boxes) y facilitando la atracción, retención y sustitución del talento en un entorno de alta rotación.

En resumen, la federación y las empresas de tres capas se revelan como una respuesta estratégica a la complejidad de la evolución empresarial en la era actual, fusionando flexibilidad, innovación y colaboración para impulsar una transformación sostenible.

Las empresas mejor posicionadas dada su naturaleza

En medio de escenarios de cambio sin precedentes, es imperativo identificar y aprender de las empresas mejor posicionadas desde su origen.

El sector financiero se destaca como un faro de ciencia aplicada, fundamentando sus operaciones en décadas de experiencia. Aquí, los quants, unos perfiles a menudo más avanzados y rigurosos que los data scientists, lideran la valoración de productos y riesgos con herramientas científicas de vanguardia.

La pureza del mercado, donde cada ejecución de modelo se traduce directamente en el éxito o la pérdida en estrategias de inversión, distingue a las finanzas de otros campos. Mientras que en sectores como el marketing o las redes sociales, la causalidad del impacto final se ve afectada por numerosos factores correlacionados, en finanzas es muy limpio, de modo que en el sector el aprendizaje y la atención al detalle se potencian de forma estructural.

La estrecha relación entre ingresos y tasas de éxito a corto y medio plazo impulsa a los agentes financieros a invertir agresivamente en talento y tecnología. La resistencia al cambio y los costes de agencia se minimizan de forma orgánica gracias a un diseño estructuralmente favorable de incentivos.

Es importante generar simulaciones de datos para entender mejor cómo hacer que la empresa sea robusta a diferentes contextos a través de una correcta calibración de su algoritmia

La empresa de concesiones e infraestructuras de este siglo

El sector de concesiones e infraestructuras se revela como un fascinante entramado de oportunidades de eficiencia. Cuando se gana una licitación se forma una nueva empresa. Esta gestiona grandes sumas de dinero y funciona de forma muy descentralizada lo cual le permite avanzar de forma flexible. Pero no es eficiente en costes. Sin embargo, el negocio básicamente se resume en tratar de batir el precio acordado así que la reducción de costes vía sinergias es clave ya que directamente va a beneficio. Y, en consecuencia, también lo son la federación y las empresas de tres capas.

Las sinergias se dan en tres dimensiones. La primera es la más obvia, la temporal. A medida que se van creando más protocolos y aplicaciones en la tercera capa, la Órbita, la empresa evoluciona sin perder la propiedad intelectual generada en cualquier parte del mundo y del tiempo —esa que hoy en día a menudo se va cuando los profesionales se jubilan o simplemente cambian de trabajo. La segunda, menos obvia, es la transversal. Las mejoras en la segunda capa, Core 2, son aprovechadas de forma directa por cualquier empresa del grupo, con independencia de su naturaleza, dentro de infraestructuras, de concesiones, etc. y entre ellas. La tercera ya se anticipó: el Core 1 es más abstracto con respecto a la naturaleza del sector así que su mantenimiento es directamente el mismo para todas las empresas federadas.

Anteriormente se definió el Core 1 como la arquitectura de Producción (la que está dando servicio al usuario final), Preproducción (la que se usa para auditar cambios antes de subirlos a Producción) y, muy importante, del Laboratorio. El Laboratorio emerge como el epicentro de la innovación cuantitativa reflejando prácticas inspiradas en los hedge funds algorítmicos. Cinco prácticas distintivas de aquellos definen aspectos sutiles de este proceso:

  • Dato reactivo: el dato es complejo y se trabaja intensamente así que no se hacen grandes proyectos estándar de datos, no existen proyectos generalistas de «estrategia del dato». Se hacen grandes proyectos de plataforma algorítmica y esta define cuánto hay que trabajar el dato.
  • Contexto relevante: la comprensión de que el modelo no es estático y debe adaptarse a cambios contextuales es esencial. En particular, el pricing debe considerar, entre otros aspectos, las dinámicas de divisas, los precios de insumos y las expectativas macroeconómicas.
  • Modelo arriesgado: se destaca la importancia de optimizar, no maximizar, el uso de la inteligencia artificial para reducir riesgos asociados con asunciones, cambios en la distribución de datos, sobreajuste, calidad, ética, operacional y otros. Esto es, en vez de buscar proyectos con IA generativa hay que minimizar la IA para cada nivel de impacto.
  • Plataforma a medida: se aboga por construir plataformas personalizadas en lugar de proyectos aislados, fomentando la conexión federada entre diferentes consultores y modelos. Y es que la solución no es un modelo, sino una combinación de ellos aumentados por el criterio experto. Es en la conexión entre piezas de modelos donde existe una de las mayores diferenciaciones/ventajas con respecto al mundo académico.
  • Simulaciones de datos: los datos pasados son una caprichosa combinación del destino. Y es que en el mundo también existe el efecto mariposa, esto es, cuando un pequeño cambio en un lugar puede generar diferencias muy significativas en otro. Por tanto, es muy importante generar simulaciones de datos, realistamente probables o improbables, para entender mejor cómo hacer que la empresa sea robusta a diferentes contextos a través de una correcta calibración de su algoritmia. Esto es, no basta con saber cómo reaccionar ante eventos que ya han ocurrido, sino también ante otros que están por ocurrir, algo muy parecido al entrenamiento que los sueños generan en los humanos. Cuanto más estresados los escenarios, más pertinentes para a su vez testear los límites de la infraestructura en Preproducción.

Una vez la empresa se federa hay otras muchas formas de heredar sofisticación del mundo financiero. Un ejemplo de la importancia del contexto financiero podrían ser los data-driven boards. Estos pasan por interconectar las decisiones del board según cómo ha reaccionado el mercado a sus comunicaciones o a las de sus competidores. El mayor reto es descontar de la forma más limpia posible todos los efectos de mercado, entender sus dinámicas. Y esto pasa por experiencia avanzada en trading.

Otro ejemplo de la importancia de las plataformas con alta capacidad de reacción, como las de trading algorítmico, serían las defensas ante ataques en redes sociales. Y es que aún no hemos visto ni la punta del iceberg de la industria del hacking. Esta estrategia interconecta dos departamentos a priori muy alejados entre ellos: Comunicación y Finanzas. El caso más conocido ha sido GameStop, donde varios usuarios de la red social Reddit se unieron para quebrar un hedge fund y se acabó generando una batalla en los mercados que llamó la atención de los medios en todo el mundo. La dinámica es sencilla: primero se unen usuarios para argumentar una estrategia de mercado; luego la ejecutan y afectan el valor de mercado por mero impacto en su liquidez; los inversores normales intentan informarse de lo que está pasando y el algoritmo de las redes sociales les conduce a la argumentación del grupo inicial; su reacción empuja aún más la acción; con dos movimientos intensos en la misma dirección se forma un patrón estadístico significativo que pasa a ser detectado por las máquinas de trading; su reacción empuja aún más la acción… Para combatirlo hay que lanzar agentes digitales (cuentas gestionadas por el community manager en las distintas redes) que mitiguen la influencia del grupo atacante sobre el algoritmo de la red social a base de compartir estratégicamente el mensaje oficial de la compañía de modo que el segundo movimiento se vea erosionado y, a la vez, comprar acciones propias para romper el patrón estadístico limpio del tercer movimiento. Esto favorece el buen funcionamiento de los mercados así que el supervisor de regulación, si se garantiza la no manipulación, debería incluso favorecerlo. Para ejecutar esta estrategia correctamente se requiere superar varios retos: conocimiento de mercado, coordinación de agentes/avatares en redes sociales, y trazabilidad máxima para cumplir con la regulación.

Además de estos, existen otros tres aspectos culturales de las empresas financieras más avanzadas que, en gran medida, son los que dirigen el éxito de todo lo anterior dentro de la empresa. Para empezar, se evita el riesgo de fijar mal los KPI de los proyectos, algo que ha tenido graves consecuencias cortoplacistas en numerosas industrias, y pasa a centrarse sobre todo en la velocidad del paso de la idea a producción. Esto es, la velocidad como ventaja competitiva. Segundo, se establecen mecanismos de gestión que favorezcan la meritocracia por diseño; las más avanzadas incluso permiten auditar la toma de decisiones para diferenciar las adecuadas de las acertadas. Acertar no es suficiente. Y tercero, la batalla por el talento es muy agresiva, tanto que se hace eco continuo en los medios.

Fuente:Elaboración propia.

Transformación orgánica: estrategia a corto y largo plazo Es importante entender que la transformación, dada la complejidad que conlleva también a nivel cultural, tiene que ser orgánica. En general, no se debe empezar directamente cambiando el legado por Core 1, sino empezando por la capa de Órbita y que sea esta la que vaya pidiendo cambios hacia capas más bajas.

Así pues, igual que los proyectos algorítmicos son los que tienen que arrastrar los proyectos de datos, los proyectos de negocio son los que tienen que arrastrar los de arquitectura.

Además, la participación activa del senior management se revela crucial para desbloquear pasos hacia adelante, desde lo inmediato hasta la visión a largo plazo. En este sector, la transformación es más que un proceso: es un viaje continuo hacia la excelencia.

Referencias

1

Álvarez-Teleña, S., Díez-Fernández, M. (2022). Data MAPs: On-Platform Organisations, Madrid, España. SSRN: https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract _id=4232955

Notas

1

En [1] se describe con detalle tanto la parte más técnica de este tipo de empresas como la parte más microeconómica y se aportan numerosos ejemplos.

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