Bezpieczna przyszłość automatyzacji

Zakład produkcyjny w 2035 r.: wszystkie maszyny są połączone w sieć i komunikują się ze sobą. Wymieniają się w czasie rzeczywistym cennymi danymi, które są dostępne w chmurze, co pozwala na optymalizację procesów związanych z pracą maszyn i całego zakładu. Same dane, a także dostęp do nich, są odpowiednio chronione i zabezpieczone. W ten sposób instalacje i maszyny mogą pracować niezawodnie, a zintegrowana technologia bezpieczeństwa spełnia swoje zadanie. Odpowiednio chronieni są ludzie i maszyny. Transformacja świata automatyki dobiegła końca.

Warunki sukcesu bezpiecznej automatyzacji przyszłości

Pierwszym z warunków sukcesu bezpiecznej automatyzacji przyszłości są otwarte standardy komunikacji. Produkcja będzie mogła korzystać ze wszystkich dostępnych zasobów tylko pod warunkiem, że nastąpi ujednolicenie w ramach wspólnego mianownika: maszyny będą mówić jednym językiem, korzystać ze standardowych, otwartych technologii informatycznych, a dzięki temu dane będą przepływały z punktu A do punktu B szybko i sprawnie.

Fundacja OPC Foundation – której zadaniem jest zapewnienie szerokich możliwości współdziałania w dziedzinie automatyki, przez tworzenie i utrzymywanie otwartego standardu komunikacyjnego umożliwiającego przekazywanie danych procesowych, danych o alarmach i zdarzeniach, danych historycznych oraz danych wsadowych do urządzeń różnych producentów – aktywnie pracuje nad rozwojem standardu OPC.

OPC UA to standard wymiany danych ułatwiający tworzenie połączonych w sieć instalacji od różnych dostawców – w tym także z połączeniem z chmurą, i to nie tylko na poziomie sterowania. Eksperci firmy Pilz, która jest jednym z członków fundacji, aktywnie działają w komitecie sterującym i zespołach technicznych grupy Field Level Communications (FLC).
Nasza aktywność koncentruje się w szczególności na zadaniach grupy roboczej zajmującej się bezpieczeństwem (Safety over OPC UA).
Na poziomie czujników przyszłość już teraz staje się rzeczywistością dzięki otwartemu systemowi komunikacji IO-Link Safety, który jest wykorzystywany do wymiany danych między funkcjonalnie bezpiecznymi urządzeniami, takimi jak czujniki.

Innym ważnym czynnikiem, który może mieć znaczący wpływ na przyszłość automatyzacji będzie wykorzystanie sztucznej inteligencji (AI). Łączenie w sieci i cyfryzacja powodują zwiększenie wolumenu danych przesyłanych w obrębie hal produkcyjnych. Wyzwaniem jest skondensowanie strumieni danych i wydobycie z nich wymaganej informacji. W przyszłości sztuczna inteligencja może przejąć kontrolę w zadaniach przekraczających ludzkie możliwości. Zaoszczędzony czas pracownicy będą mogli poświęcić na inne zadania. Czy jednak można zdać się na AI w obszarze bezpieczeństwa funkcjonalnego?

Eksperci firmy Pilz intensywnie pracują nad różnymi aspektami sztucznej inteligencji. Starają się dowiedzieć, jak wykorzystać ją w wymagającym niezawodności obszarze bezpieczeństwa maszyn. Współpracują także przy projektach badawczych dotyczących przyszłości bezpiecznej automatyzacji.

Czy automatyzacja przyszłości będzie bezpieczna?

W zakładach produkcyjnych dane są zasobem na wagę złota. Wszędzie tam, gdzie istnieją dane, istnieje również zagrożenie, że ktoś będzie chciał je wykraść, usunąć, wykorzystać lub zablokować dostęp do nich. Takie działania mogą doprowadzić do zatrzymania produkcji, a w najgorszym przypadku do naruszenia funkcji bezpieczeństwa instalacji i maszyn, co może być groźne dla pracowników.

Bezpieczeństwo przemysłowe ma za zadanie zapewnić odpowiednią ochronę ludziom i maszynom. W rozporządzeniu UE w sprawie maszyn uznano konieczność zapewnienia ochrony dla bezpieczeństwa funkcjonalnego i wprowadzono obowiązek zagwarantowania środków bezpieczeństwa przemysłowego do 2027 r. Przygotowany został także projekt ustawy o odporności cybernetycznej oraz unijna dyrektywa NIS2, która weszła w życie w styczniu 2023 r. W związku z tym konieczne będzie zastosowanie odpowiednich środków technicznych, jak np. segmentacja sieci za pomocą przemysłowych firewalli. Oddzielają one od siebie krytyczne obszary sieci, co gwarantuje skuteczniejszą ochronę przed potencjalnymi atakami z zewnątrz. Oprócz środków technicznych konieczne będzie również zastosowanie odpowiednich środków organizacyjnych, takich jak regularna ocena oraz usuwanie luk w zabezpieczeniach. Tylko oba te procesy prowadzone równolegle zapewnią niezbędne bezpieczeństwo.

Rozwiązania dla zapewnienia bezpieczeństwa funkcjonalnego

Ochrona danych i bezpieczeństwo sieci w instalacjach przemysłowych stają się coraz ważniejsze. Koncepcja bezpieczeństwa musi uwzględniać aspekty związane zarówno z ochroną, jak i bezpieczeństwem. Jedynie kompleksowe podejście może skutecznie zapobiegać podatności na uszkodzenia.

Moduł SecurityBridge ma za zadanie chronić sieci automatyki przemysłowej przed manipulacją i nieupoważnionym dostępem. Monitoruje przepływ danych między komputerem a sterownikiem i zgłasza nieautoryzowane zmiany w schemacie projektu.

System I.A.M (identyfikacji i zarządzania uprawnieniami dostępu) dzięki interfejsowi USB PIT oe USB chroni przed zagrożeniami „od wewnątrz”, wynikającymi z nieostrożności personelu lub celowego działania. W połączeniu z systemem kontroli uprawnień dostępu PITreader i uwierzytelnianiem za pomocą transpondera RFID port USB jest dostępny wyłącznie dla osób upoważnionych.

Firma Pilz od początku dostrzegła związek między ochroną a bezpieczeństwem przemysłowym i uwzględniła ważny aspekt bezpieczeństwa w swojej ofercie. W ramach nowej usługi w zakresie bezpieczeństwa przemysłowego eksperci firmy Pilz zapewniają klientowi wsparcie na wszystkich etapach tego procesu – od analizy wymagań dotyczących ochrony i identyfikacji odpowiednich środków zaradczych, aż po weryfikację bezpieczeństwa instalacji i maszyn.

Celem numer jeden pozostaje ochrona ludzi. Tylko w ten sposób można wcielić w życie wizję hali produkcyjnej z 2035 r. – hali produkcyjnej po transformacji. 

PILZ Polska Sp. z o.o.
u. Ruchliwa 15
02-182 Warszawa
tel. 22 884 71 00

źródło: Automatyka 1-2/2024