Internet Industrial das Coisas (IIoT)

A Internet das Coisas Industrial (IIoT) refere-se à integração de maquinaria e equipamentos industriais com sensores em rede e software para recolher e trocar dados. Os sistemas IIoT aproveitam dados em tempo real e análises avançadas para otimizar operações, prever necessidades de manutenção e melhorar o desempenho industrial geral.

A Internet Industrial das Coisas (IIoT) refere-se à rede interconectada de dispositivos físicos, sensores e software em ambientes industriais. Os dispositivos e aplicações IIoT variam amplamente, e a maioria é construída para aplicações específicas. Os dispositivos IIoT suportam a recolha e troca de dados entre máquinas, sistemas e pessoas. Isto possibilita a automação de processos digitais, o rastreamento de ativos em tempo real, a gestão do consumo de energia e a previsão de falhas de equipamentos numa linha de produção. Estes traduzem-se em benefícios empresariais como melhores condições de segurança, cadeias de fornecimento otimizadas e gestão eficiente de energia.

IIoT, também conhecido como internet industrial, surgiu como um subconjunto da Internet das Coisas (IoT) no início da década de 2010. Empresas como a General Electric Company (GE) e a Philips Professional Lighting Solutions estavam a conceptualizar e a financiar o desenvolvimento de dispositivos semelhantes ao IoT especificamente para ambientes industriais. Em 2014, a consciencialização estava a crescer em vários setores económicos, e os líderes empresariais estavam a aprender como o IIoT poderia melhorar a eficiência, produtividade e operações das empresas. Quando o conceito da Quarta Revolução Industrial (4IR) foi popularizado em 2016, rapidamente se entrelaçou com o potencial e a promessa do IIoT. A transformação digital, a manufatura inteligente e os sistemas ciber-físicos são possíveis graças às tecnologias e conceitos do IIoT.

Como o mundo da IoT inclui dispositivos e aplicações de consumo, foi necessária uma nova classificação para descrever os dispositivos que seriam integrados num fluxo de trabalho industrial.

Os dispositivos IIoT e IoT são semelhantes, pois conectam dispositivos e permitem a troca de dados. Uma análise mais detalhada revela diferenças significativas.

Dispositivos e sistemas IIoT podem também ter outros requisitos operacionais, como baixa latência e processamento em tempo real, e geralmente lidam com volumes de dados muito maiores do que um dispositivo IoT. Podem também aplicar-se normas de conformidade regulamentar específicas da indústria.

Os sistemas de tecnologia operacional (OT) monitorizam e controlam processos físicos e dispositivos em ambientes industriais. O conceito surgiu na década de 1960, quando os primeiros sistemas SCADA e PLC foram utilizados na produção. OT abrange várias tecnologias que são classificadas por aplicação:

• Controladores lógicos programáveis (PLCs): Automação e controle de processos industriais
• Controlo de supervisão e aquisição de dados (SCADA): Monitorização e controlo remoto
• Sistemas de controlo distribuído (DCS): Controlo localizado de processos de produção
• Sistemas de controlo industrial (ICS): Sistemas de controlo abrangentes na produção industrial
• Sistemas de gestão de edifícios (BMS): Gestão dos serviços de edifícios
• Interfaces homem-máquina (HMI): Interfaces para interação humana com sistemas de controlo
• Sistemas instrumentados de segurança (SIS): Controlo de processos críticos de segurança
• Sistemas de gestão de energia (EMS): Monitorização e otimização de sistemas de energia
• Sistemas de execução de fabrico (MES): Gestão de operações no chão de fábrica (Estes também podem ser chamados de sistemas de gestão de operações de fabrico (MOM).)
• Sistemas de controlo de processo: Controlo automático de processos industriais

O IIoT expande as capacidades da OT ao permitir a recolha, análise e obtenção de insights em tempo real em toda uma operação industrial. A tecnologia operacional foca-se no controlo de processos específicos, e o IIoT possibilita uma abordagem interconectada à gestão e otimização industrial.

Os sistemas ciberfísicos (CPS) precedem o IIoT por uma década. Estes são sistemas que dependem da estreita ligação de computadores e redes com máquinas e ambientes físicos. Os componentes digitais incorporados da OT monitorizam e controlam os processos físicos e criam loops de feedback que são utilizados para ajustar os processos conforme necessário. Aqui estão alguns exemplos de como isto se compara ao IIoT:

Embora os sistemas ciber-físicos possam incluir tecnologias IIoT, eles operam a um nível superior nos sistemas industriais. Os sistemas CPS permitem interações complexas e ciclos de feedback entre os domínios digital e físico.

Como os dispositivos IIoT são críticos para a manufatura e para a infraestrutura crítica, são frequentemente implantados em ambientes físicos desafiadores. Condições meteorológicas adversas, temperaturas extremas e poeira ou outras partículas podem interferir nos sensores e noutros componentes IIoT. Estes dispositivos devem ser resilientes e continuar em produção, pois aplicam-se a infraestruturas críticas ou outras funções de alta prioridade. Sensores de terramotos e vulcões podem ajudar os profissionais a prever desastres naturais e potencialmente salvar vidas, mas apenas se esses sensores estiverem a funcionar corretamente e não forem afetados por corrosão, partículas ou temperaturas extremas.

Existem muitos destes dispositivos em locais como o Parque Nacional de Yellowstone, onde os responsáveis monitorizam várias ocorrências naturais para ajudar a prever atividade vulcânica ou sísmica. As estações de monitorização contínua permitem que as equipas recolham dados sobre os níveis de emissão, mesmo quando a queda intensa de neve limita as viagens pelo parque. Muitos locais protegidos, como o Parque Nacional de Yellowstone, também têm áreas sensíveis que os responsáveis do parque e o público devem evitar. Sistemas de monitorização remota resilientes podem fornecer aos responsáveis o que precisam e minimizar a interação humana com estas áreas frágeis.

Sistemas acústicos subaquáticos monitorizam a velocidade e a direção da água para ajudar a identificar e prever a atividade das ondas. Cabos de fibra ótica implantados em vulcões ativos ajudam os oficiais a detetar sinais de tensão vulcânica e localizar as origens das explosões. Estes são exemplos de atividades que salvam vidas, possibilitadas por sistemas robustos que podem suportar um ambiente hostil sem comprometer a sensibilidade do dispositivo.

Existem muitos usos empresariais e de infraestruturas para o desenvolvimento de IIoT em ambientes adversos. A produção e o transporte de alimentos e medicamentos podem necessitar de monitorização contínua para desvios de temperatura, humidade ou qualidade do ar. Estações meteorológicas, subestações elétricas, tubagens de água municipais e até mesmo linhas de caminho de ferro têm sensores IIoT que necessitam de proteção constante contra perigos ambientais.

Por esta razão, o planeamento da implementação de IIoT deve sempre considerar o ambiente de implementação. Invólucros à prova de intempéries e robustos podem proteger o dispositivo IIoT de poeira, água, corrosão química e outros perigos. Os requisitos para estes dispositivos geralmente incluem níveis de proteção de entrada (IP) melhorados, resistência a choques e vibrações, e uma gama alargada de temperatura de operação e humidade de funcionamento. Considere também o tamanho do dispositivo, especialmente se for para ser instalado num armário ou noutro espaço restrito.

Dispositivos IIoT podem ser implementados em muitos locais remotos, mas ainda podem ser incluídos nos sistemas centrais de conectividade e segurança da empresa. O SASE oferece muitas capacidades que apoiam e facilitam a implementação e gestão de dispositivos IIoT.

Para proteger a sua internet industrial de ciberataques, é necessário incluir várias melhores práticas e estratégias no planeamento de cibersegurança da sua empresa. As seguintes são algumas considerações comuns ao defender IIoT e outros dispositivos de ameaças avançadas:

• Segurança Zero Trust: Nenhum dispositivo, utilizador ou aplicação é confiável por padrão. É necessária verificação contínua.
• Segmentação de rede: Divida a rede em segmentos menores para limitar a propagação de ataques.
• Atualizações e correções regulares: Mantenha todos os dispositivos, software e aplicações atualizados com as últimas correções de segurança.
• Encriptação: Encripte dados em repouso e em trânsito para proteger informações sensíveis de acessos não autorizados.
• Segurança de endpoints: Assegure que todos os endpoints (dispositivos) tenham medidas de segurança como antivírus, anti-malware e sistemas de deteção de intrusões instalados.
• Controlo de acesso / menor privilégio: Limitar o acesso a dispositivos e sistemas IIoT apenas àqueles que necessitam.
• Monitorização e registo: Monitorize continuamente o tráfego de rede e mantenha registos para detetar e responder prontamente a atividades suspeitas.
• Treinamento de funcionários: Educar os funcionários sobre os riscos associados aos dispositivos IIoT.

Empresas com dispositivos antigos que já ultrapassaram o fim de vida útil podem querer complementar a lista acima com o seguinte:

• Patching virtual: Implementar sistemas de prevenção de intrusões (IPS) ou firewalls de aplicações web (WAF) que possam detetar e bloquear tentativas de exploração sem necessitar de alterações.
• Controlo de acesso à rede (NAC): Na ausência de segurança Zero Trust, configure o NAC para autenticar dispositivos e utilizadores antes de conceder acesso à rede e monitorizar continuamente dispositivos não autorizados.
• Defesa de perímetro: Implementar soluções de segurança de rede com proteção avançada contra ameaças, deteção/prevenção de intrusões e outras funcionalidades avançadas.
• Auditorias e avaliações: Agendar auditorias periódicas dos sistemas IIoT e da infraestrutura de rede para identificar e resolver lacunas de segurança ou questões de conformidade.

Uma plataforma SASE unificada oferece políticas e controles de segurança consistentes em todos os dispositivos, utilizadores e locais, independentemente de onde os dispositivos IIoT estejam implementados. O SASE aplica a segurança na periferia da rede, colocando a aplicação de políticas mais próxima do dispositivo IIoT. A natureza baseada em nuvem do SASE permite uma gestão de segurança mais escalável e flexível, atualizações mais fáceis e integração de inteligência de ameaças em tempo real.