5G e IIoT revolucionan la plataforma SCADA

Estos sistemas se encargan de recolectar datos en tiempo real desde diversas ubicaciones con el propósito de supervisar y dirigir equipos y situaciones. Su relevancia radica en su capacidad para mejorar la eficiencia operativa, disminuir costos y posibilitar respuestas ágiles ante condiciones cambiantes, todo lo cual contribuye a incrementar la seguridad tanto del personal como del equipo.

En México y en todo el mundo, el sistema de Supervisión, Control y Adquisición de Datos (SCADA) es el estándar de facto en las industrias de centros de datos, petróleo y gas, alimentos y bebidas, papel, farmacéutica, tratamiento de agua e incluso edificios inteligentes. Esta plataforma permite a la organización controlar los procesos industriales, recolectando y procesando datos en tiempo real. Para ello, SCADA interactúa con dispositivos críticos como motores, generadores, bombas, tapetes, sensores y válvulas. Los archivos de registro muestran todo lo que sucede en la planta de producción. La fortaleza del entorno SCADA en todas las verticales industriales es tal que, según un estudio de Precedence Research, se espera que el valor global de este mercado, que fue de $9.5 mil millones de dólares en 2022, supere los $28 mil millones de dólares en 2032, con una tasa compuesta anual registrada del 11.7% de 2023 a 2032.

La creciente integración de las soluciones de Industria 4.0 a la plataforma SCADA y el uso de innovaciones como 5G, Internet Industrial de las Cosas (IIoT) e Inteligencia Artificial (IA) están detrás de esta estimación. Otra tendencia fuerte es el uso de análisis de Big Data en el mar de datos SCADA, a menudo poco explorado por las organizaciones.

El mercado SCADA es una parte integral de la infraestructura industrial y se ha expandido en todo el mundo debido a la creciente necesidad de supervisar y controlar procesos en tiempo real. México, como país con una base industrial significativa, ha estado adoptando tecnologías SCADA para mejorar la eficiencia y la seguridad en diversas industrias, comentó David Montoya, Director Global de Desarrollo de Negocios de IoT en Paessler.

Es claro que SCADA está en un proceso acelerado de reinvención, uno de los nuevos supuestos es la convergencia entre las áreas industriales y el área de TI. Es esta conexión la que permite, por ejemplo, acelerar la fabricación bajo demanda de productos personalizados y en volúmenes más pequeños. Para ello, las áreas de OT y TI de la industria tienen que operar de forma integrada y en tiempo real.

Pérdida de millones de euros en Norsk Hydro, Noruega

Uno de los episodios más emblemáticos de ataques contra entornos industriales SCADA ocurrió en 2019 con el gigante noruego de fabricación de acero Norsk Hydro. El exploit de ransomware utilizado  bloqueó el acceso a estos sistemas críticos. El bloqueo criminal duró varios días, casi inmovilizó la línea de producción –fue necesario recurrir a facturas y hojas de cálculo en papel para continuar los procesos de Norsk Hydro– y generó pérdidas de aproximadamente $45 millones de euros.

Este tipo de incidente demuestra la nueva realidad de la plataforma SCADA, que durante años operó aislada de las infraestructuras de TI y fuera del alcance de los ciberdelincuentes. Hoy en día, las fábricas están conectadas a redes informáticas (una de las conexiones más críticas es entre el entorno SCADA y los sistemas ERP como SAP) y también con el mundo exterior. La protección del piso de la fábrica implica el uso de soluciones de seguridad y también innovaciones en el monitoreo que aumentan las garantías de continuidad en las industrias de proceso.

Seguí un proyecto de OT/IT en un cliente en México que ya era usuario de soluciones de seguridad en la planta. Durante el transcurso del trabajo, identificamos un problema con una dirección IP específica. Este hecho sorprendió a los directivos, ya que existían firewalls protegiendo la red industrial. Al revisar lo que podría estar pasando, se diagnosticó que el firewall, por alguna razón, estaba deshabilitado. Por lo tanto, la red que soportaba el sistema SCADA era vulnerable a ataques, relató Montoya.

Por su propia naturaleza, SCADA ofrece una visión limitada de la red.

Los ingenieros de procesos no pueden obtener datos de dispositivos como sensores IIoT u otros tipos de computadoras que utilizan su red de planta actual. Para entender este desafío, es necesario detallar un poco la arquitectura SCADA. SCADA se compone de componentes de hardware y software. El hardware es responsable de recopilar y enviar datos a una computadora con el software SCADA instalado. Durante el proceso industrial, una aplicación SCADA emitirá una advertencia o hará sonar una alarma cuando las condiciones se vuelvan peligrosas o se salgan de los parámetros.

Para ello, SCADA funciona de la siguiente manera:

• El sistema comienza comunicándose directamente con los controladores de campo en tiempo real, generalmente a través de PLC (Controladores Lógicos Programables). Esto se hace con el apoyo de una red física, con cables de cobre, implementada en el piso de la fábrica.
• Luego, el sistema SCADA recopila todos los datos obtenidos por los conectores en el campo y los transfiere al propio SCADA, generalmente un servidor también instalado en el entorno industrial.
• Los datos se muestran gráficamente a los operadores en interfaces hombre-máquina (HMI), que utilizan los profesionales para ejecutar procesos industriales.

Con la llegada de la red 5G a México se experimenta una profunda transformación. Las redes inalámbricas basadas en dispositivos IIoT se fusionarán cada vez más con las redes SCADA tradicionales. Otro cambio significativo es la estrecha interacción entre SCADA y las aplicaciones que ahora irán mucho más allá del ERP. El caudal de datos generado por SCADA pasa a ser visto como un activo de toda la empresa, que debe ser utilizado en análisis y estrategias financieras, marketing, etc.

Industria 4.0

Todo esto forma parte de la Industria 4.0 y plantea grandes desafíos a los directivos.  Hay un aumento en la complejidad, así como la necesidad de integrar perfectamente una gama más amplia de sistemas y datos. Esto sucede en medio de la amenaza de los ataques cibernéticos.

En este contexto, se vuelve esencial conectar de forma segura y controlada nuevas tecnologías a la red y el hardware SCADA heredados. Este es el papel de las soluciones que ofrecen conectividad OPC UA y controladores nativos que admiten equipos más antiguos. El protocolo de comunicación OPC UA se usa ampliamente para permitir que diferentes sistemas se conecten entre sí sin necesidad de ocultar datos, usar puertas de enlace o traducir datos de un idioma a otro.

México cuenta con plataformas de monitoreo que, al admitir de forma nativa el protocolo OPC UA, profundizan en las complejidades de la planta de producción. Esto ocurre en paralelo a la conexión entre los universos OT e IT, ofreciendo una visión predictiva que aborda las crecientes demandas de integración entre el área de producción y los equipos de marketing, logística, etc. El resultado de este enfoque es una nueva claridad sobre un universo complejo y en constante expansión. Ya no es necesario reconfigurar SCADA, algo extremadamente complejo y costoso. La solución de monitoreo se combina con configuraciones SCADA, proyectando en el propio entorno SCADA – en la Interfaz hombre-máquina – una vista de toda la red de la fábrica. Esto se aplica a PLC, sensores IIoT, firewalls, routers y computadoras de varias arquitecturas.

Quienes adopten esta estrategia acelerarán la transformación digital de la industria de usuarios de SCADA. El objetivo es facilitar la conquista de nuevos marcos de competitividad global para un sector crítico de la economía mexicana, concluyó Montoya.