Wat ontbreekt er bij het toepassen van IoT-principes op fabrieksactiviteiten?

Terwijl Industry 4.0 en het Industrial Internet of Things (IIoT) de koppen domineren, blijven de nuances die verdwijnen wanneer traditionele IoT-concepten worden toegepast op fabrieksprocessen vaak onopgemerkt.

De kloof tussen IT en OT

IIoT is ontstaan op de premisse dat dezelfde doorbraken die IT drijven, operationele technologie (OT) kunnen versnellen. Die belofte geldt nog steeds, maar veel subtielheden zijn op de werkvloer over het hoofd gezien, waardoor de IT- en OT-werelden grotendeels los van elkaar staan.

Moore's Law heeft consistent de vraag van IT naar steeds snellere, krachtigere processoren gevoed. AI, aangedreven door deep learning, heeft zich uitgebreid naar velden van machinevertaling tot medicijnontwikkeling en schaken, wat aantoont dat productiesystemen nu resultaten kunnen leveren die gelijkwaardig zijn, en soms zelfs superieur aan, menselijke expertise.

Aan de andere kant blijven veel OT-bestuuringssystemen verstrengeld in industriële-era technologie. Een groot deel van fabrieken en nutsbedrijven werkt met proprietaire, geïsoleerde controles die zijn ontworpen om autonoom te functioneren van IT-netwerken.

De uitdaging van vertaling

Productieleiders beseffen dat IT-voortgang niet naadloos afbeeldbaar is op industriële controles. Het vertalen van IT-mechanismen naar OT vereist intieme kennis van de fabriekomgeving, een kracht die bedrijven bezitten als Infineon Technologies, Renesas Electronics, STMicroelectronics en Texas Instruments.

Ray Upton, vicepresident en general manager connected microcontrollers bij TI, benadrukte dat OT verschillende prioriteiten heeft – met name rond energieverbruik en latentie. 'We hebben te maken met honderden of duizenden sensoren in pompen en motoren waar downtime onacceptabel is,' legde hij uit. 'Voorspelbaarheid, beveiliging, betrouwbaarheid en energie-efficiëntie zijn van vitaal belang voor industriële besturingssystemen.'

Een echt slimme fabriek vereist infrastructuur die een orde van grootte robuuster en betrouwbaarder is dan conventionele IT-omgevingen.

Publieke internetverbinding?

Connectiviteit – bedraad of draadloos – blijft de meest hardnekkige IIoT-uitdaging. Per definitie veronderstelt IIoT internetconnectiviteit, doch fabriekmanagers vrezen hun productielijnen bloot te leggen aan cyberdreigingen. Historisch was de prevalerende overtuiging dat industriële besturingssystemen (ICS) 'air-gapped' waren van IT-netwerken om ze te beschermen tegen aanvallen.

Experts erkennen nu echter dat de 'air gap' grotendeels een mythe is, behalve in gespecialiseerde omgevingen als kerncentrales, aldus Phil Neray, vicepresident industriële cybersecurity bij CyberX.

Neray stelde: 'IT- en OT-netwerken worden steeds meer verweven ter ondersteuning van remote monitoring en onderhoud, waardoor het aanvalsoppervlak uitbreidt.' CyberX's 'Global ICS & IIoT Risk Report' rapporteert dat ongeveer een derde van OT-netwerken blootgesteld is aan het publieke internet.

Hij voegde toe: 'Verergerend is dat veel OT-protocollen decennia geleden zijn ontworpen en inherent onveilig. Zij missen vaak authenticatie voor het uploaden van nieuwe ladder logic of firmware naar controllers. Eenmaal een adversary een OT-netwerk binnengedrongen, kunnen ze gemakkelijk talloze IC-apparaten compromitteren.'

Duidelijk is dat fabriekbeveiliging veel meer aandacht vereist dan veel OT-managers momenteel erkennen.