Cerrar la brecha entre TI y OT para la Internet industrial de las cosas

Moxa proporciona una gama completa de productos para redes industriales, computación y automatización, y mantiene una red de distribución y servicio que llega a clientes en más de 70 países. Sus productos han conectado más de 50 millones de dispositivos en todo el mundo en una amplia gama de aplicaciones, que incluyen automatización de fábricas, trenes inteligentes, redes inteligentes, transporte inteligente, petróleo y gas, marina y minería. Aquí, Robin Duke-Woolley (RDW), CEO de la firma de analistas de la industria de IoT Beecham Research, entrevistas Stefan Palm (SP), gerente de desarrollo de negocios – Computación integrada en Moxa.

RDW: la convergencia entre la tecnología operativa (OT) y la tecnología de la información (TI) ha significado un cambio significativo para los entornos industriales. ¿Cuál es el enfoque de Moxa para cerrar la brecha entre estos dos mundos?

SP: En realidad, también es un cambio para las personas en el entorno de TI, porque ambos mundos se están acercando más, y tanto la gente de OT como la de TI tienen que abandonar sus zonas de confort mientras se enfrentan a la realidad que se ha desarrollado fuera de su alcance.

Para ambos tipos de expertos, se puede comparar con comenzar a aprender un nuevo idioma extranjero. La gente de OT está acostumbrada a los protocolos de Fieldbus que a menudo se basan en principios de comunicación en serie. Han desarrollado formas eficientes de pasar la información recopilada por los sensores al nivel de gestión, por ejemplo, a través de sistemas SCADA. Sin embargo, no están muy familiarizados con los sistemas en un entorno empresarial que utilizan protocolos basados ​​en TCP / IP para transferir información de manera eficiente a través de Internet, almacenarla en centros de datos y administrar el big data de manera que les permita recuperar información a través de la visibilidad de Una base de datos mucho más grande.

Esta es la experiencia y el dominio de las personas de TI que generalmente desconocen cómo los datos de un solo sensor encuentran su camino en el mundo empresarial. Como experto en adquirir datos en el campo, convertirlos de un protocolo a otro y luego transferirlos de forma segura y confiable, Moxa cierra la brecha y hace que los datos estén disponibles en un formato al que las personas de TI están acostumbradas y pueden hacer frente.

Lo mismo sucede en la otra dirección cuando se trata de dar órdenes a los dispositivos en el campo como resultado de los complejos análisis realizados en los centros de datos. Por supuesto, estos comandos también deben convertirse en un formato que las personas puedan entender y administrar.

El negocio principal de Moxa es construir la base para implementaciones exitosas de IIoT e Industria 4.0 conectando incluso dispositivos heredados y haciendo que los datos estén disponibles y sean comprensibles para las personas en ambos mundos.

RDW: En el espacio industrial de IoT, ¿cuáles ve como los principales desafíos y cómo deben abordarse?

SP: Industrial IoT (IIoT) se enfrenta actualmente a tres grandes desafíos:
1. Conectar dispositivos en el campo y hacer que los datos estén disponibles y puedan usarse en privado y en público.
Las nubes serán utilizadas por los sistemas OT y / o IT.
2. Asegurarse de que los datos adquiridos y transferidos estén protegidos y estén disponibles solo para el usuario previsto
3. Asegurar que la transferencia de datos se realice de manera determinista y en tiempo real para permitir un control total incluso en situaciones críticas.

Para dominar el desafío 1, se necesitan dispositivos que puedan reenviar los datos adquiridos en el campo a nivel de sensor e incluso traducirlos de manera que puedan ser comprendidos por los grandes analistas numéricos en la nube, que luego eventualmente volverán con Algunas acciones significativas para optimizar los procesos monitoreados por los sensores. El principal obstáculo es la falta de estándares que puedan aplicarse para agilizar los métodos de acceso. Actualmente, este punto se está abordando y el esfuerzo avanza a medida que hablamos. Hay candidatos prometedores como MQTT, Restful API o OPC-UA que tienen el potencial y son ampliamente aceptados por la industria. Sin embargo, este es un trabajo en progreso y podemos ver más en el futuro.

El desafío 2 es el amplio campo de la seguridad cibernética y la capacidad de proteger el medio ambiente contra ataques, para evitar el acceso no autorizado a las máquinas, el entorno de producción o incluso la planta completa, respectivamente. IEC 62443 es una guía ampliamente aceptada que puede guiarlo para lograrlo. Sin embargo, esto requiere el soporte de cualquier miembro en la cadena de comunicación hasta el nivel del dispositivo. Sin embargo, esto es solo un comienzo y necesita un mayor desarrollo para poder lidiar con los requisitos específicos de diferentes segmentos de la industria que pueden necesitar variaciones.

Dominar el desafío 3 es extremadamente importante para garantizar la integridad de los datos. La tecnología que aborda este problema se llama TSN (Time Sensitive Networking). TSN es un conjunto de estándares en desarrollo por parte del grupo de tareas de redes sensibles al tiempo del grupo de trabajo IEEE 802.1. Los diferentes estándares de TSN se pueden agrupar en tres categorías de componentes clave básicos que se requieren para una solución de comunicación en tiempo real completa:
• sincronización de tiempo
• Programación y configuración del tráfico.
• Selección de vías de comunicación, reserva y tolerancia a fallos.

La TSN jugará un papel importante en el futuro, pero aún debe adaptarse ampliamente para que sea efectiva. Este es un trabajo en progreso, también.

RDW: ¿Puede proporcionar una visión general de sus actividades en los segmentos de ferrocarril inteligente y transporte inteligente?

SP: El ferrocarril inteligente y el transporte inteligente son sectores adicionales donde Moxa es bastante activa. Estamos contribuyendo activamente al estándar IEC TC9 WG43 para definir la próxima generación de TCN (Train Communication Network). El último logro es el lanzamiento de la IEC 61375 que especifica la comunicación a bordo y, en particular, el Sistema de Control y Gestión de Trenes (TCMS).

En cooperación con fabricantes de trenes líderes como Alstom y Bombardier, Moxa pudo demostrar la interoperabilidad de nuestros dispositivos. Esto nos convierte en uno de los principales fabricantes de dispositivos de red a bordo de trenes. Y todavía estamos impulsando activamente los estándares hacia adelante. Otra iniciativa es la contribución a un esfuerzo llamado Safe4Rail (https://safe4rail.eu) bajo el paraguas de Shift2Rail (https://shift2rail.org/) que es financiado por la UE.

Safe4Rail proporciona la línea de base para una plataforma de computación integrada y TCMS en red simplificada de manera fundamental para la integración modular y la certificación de todas las funciones de seguridad, tiempo y misión crítica del tren, incluidos controles distribuidos en tiempo real, señales de seguridad y funciones hasta SIL4. Los resultados se demuestran con un concepto de seguridad del sistema de freno por cable SIL4. En última instancia, el proyecto proporciona recomendaciones para la estandarización y certificación de las plataformas integradas TCMS de próxima generación.

RDW: Teniendo en cuenta el enfoque de Moxa en proporcionar soluciones de redes industriales para los sectores de infraestructura crítica, ¿cómo está ayudando a las empresas a superar los desafíos que enfrentan en torno a la seguridad?

SP: Moxa ya ha adoptado el estándar IEC 62443 a nivel de dispositivo en una variedad de nuestros dispositivos para proporcionar el conjunto de funciones que se requieren para satisfacer niveles aún más altos de requisitos para asegurar el sistema e incluso el medio ambiente. El siguiente paso es la integración completa en el conjunto de herramientas del software de administración de red MxView en tiempo real de Moxa para permitir a los clientes evaluar su situación actual y sugerir los pasos necesarios para lograr el nivel de seguridad deseado. Además, Moxa está participando en diferentes consorcios industriales para continuar la discusión y dar forma a los requisitos, por lo que eventualmente se convertirán en estándares de la industria y, por supuesto, para garantizar mejoras de seguridad constantes para hacer que nuestro mundo esté un poco más seguro cada día.

RDW: El transporte y la automatización de fábricas a menudo se mencionan como industrias que se espera lideren la adopción de tecnologías 5G. ¿Cuáles son sus expectativas de 5G y su impacto potencial en estos mercados?

SP: 5G cambiará la infraestructura de comunicación significativamente ya que, por primera vez, una tecnología celular inalámbrica ofrecerá un rendimiento de hasta 20 gigabits por segundo, que es hasta diez veces más alto que las redes 4G actuales. Este es un aumento de rendimiento considerable que permitirá el despliegue de redes celulares en lugares donde los requisitos de ancho de banda no se pueden cumplir hoy.

También habrá ahorros claros, especialmente con respecto al cableado, ya que esto ya no será necesario. Además, la instalación y el mantenimiento serán mucho más fáciles y menos costosos. Por lo tanto, las redes Ethernet o Wi-Fi cableadas tradicionales migrarán a tecnologías celulares inalámbricas basadas en 5G. También permitirá aplicaciones en tiempo real basadas en TSN sobre infraestructuras telefónicas, por lo que estamos esperando un cambio hacia este tipo de configuraciones de red.

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