Consiste numa variedade de hardware e softwareA tecnologia operacional é um sistema que monitoriza e controla os processos físicos que permitem o funcionamento da sua empresa. Quer se trate de controladores lógicos programáveis, de sistemas de controlo industrial ou de sistemas SCADA, a tecnologia operacional permite-lhe reunir os dados para tomar decisões mais pormenorizadas e diferenciadas sobre as suas operações diárias, bem como automatizar determinados processos, aumentando consideravelmente a eficiência.
Analisaremos cada elemento relevante, abrangendo os sistemas de controlo, as preocupações com a segurança, a forma como o controlo operacional difere e contrasta com a tecnologia da informação e como estes sistemas se podem integrar nos conceitos da indústria 4.0, com o objetivo de oferecer uma visão abrangente da forma como a integração da tecnologia operacional pode beneficiar a sua empresa.
Compreender a tecnologia operacional (OT)
A Tecnologia Operacional refere-se a sistemas constituídos por uma combinação de soluções de hardware e software que monitorizam e controlam dispositivos físicos, processos e infra-estruturas. É utilizada em todas as indústrias para gerir, manter e melhorar a eficiência operacional e a segurança dos seus sistemas.
A integração da tecnologia da informação na tua rede pode levar a um enorme aumento da eficiência, mas também existem desafios quando se trata de garantir a segurança. Embora estes problemas não sejam insuperáveis, são significativos e merecem uma análise cuidadosa antes de integrar a tecnologia operacional nos seus esforços.
Componentes-chave dos sistemas de tecnologia operacional
A tecnologia operacional é o termo genérico para vários sistemas especializados, cada um com a sua própria função.
- Os sistemas de controlo industrial (ICS) gerem processos industriais complexos.
- Os Controladores Lógicos Programáveis (PLCs) automatizam tarefas específicas, oferecendo um controlo preciso sobre as máquinas.
- Os Sistemas de Controlo Distribuído (DCSs) centralizam o controlo sobre os processos distribuídos numa rede, tornando-os ideais para operações em grande escala.
- Os sistemas de controlo de supervisão e de aquisição de dados (SCADA) fornecem monitorização em tempo real e controlo em tempo real de máquinas e sistemas, mesmo quando geograficamente espalhados…
Sistemas de Controlo Industrial (ICS)
Talvez a utilização mais óbvia para estes sistemas sejam os Sistemas de Controlo Industrial (ICS). Estas redes de dispositivos, sistemas e controlos trabalham em conjunto para ajudar na gestão de processos complexos. Também permitem que os operadores recebam dados detalhados em tempo real, o que lhes permite tomar decisões mais bem informadas, facilitando a manutenção do desempenho operacional máximo.
Estas redes desempenham um papel vital na monitorização, controlo e gestão de processos industriais, como a produção e distribuição de energia, o tratamento de água e os sistemas de transporte. Podem ser utilizados sistemas semelhantes para melhorar a eficiência operacional e a segurança numa vasta gama de sectores industriais e outros.
Anteriormente, a maioria destes sistemas estava localizada no local e isolada da Internet, mas os sistemas modernos podem ser muito mais amplamente distribuídos. Estes combinam dispositivos IoT na máquina e controlo de acesso remoto numa única rede unificada, centralizando o controlo sobre sistemas potencialmente geograficamente distantes. Isto permite um maior controlo sobre os processos em questão a uma escala muito maior do que era possível anteriormente.
Considerações de segurança
No entanto, devido ao facto de estarem ligados à Internet e à natureza crítica destes sistemas de controlo, tornaram-se um alvo privilegiado para os ciberataques, especialmente em sectores-chave como o tratamento de água e a energia. Isto significa que são necessárias medidas de segurança robustas e uma monitorização contínua de potenciais ameaças para evitar o risco de impactos catastróficos destes ataques a infra-estruturas essenciais.
Sistemas de Controlo Distribuído (DCS)
Os Sistemas de Controlo Distribuído (DCSs) são uma versão especializada dos Sistemas de Controlo Industrial (ICSs). Estes diferem dos sistemas de controlo centralizados na medida em que consistem numa rede completa de controladores e sensores espalhados pelo processo em questão.
Esta abordagem descentralizada permite uma visão geral e um controlo mais flexíveis e, muitas vezes, mais eficientes de operações industriais complexas.
Estes sistemas são frequentemente utilizados em indústrias como a do petróleo e gás, processamento químico ou produção de energia, onde a precisão e o controlo de uma série de processos simultâneos são fundamentais. Os dados em tempo real fornecidos por estes sistemas permitem que os operadores façam ajustes rápidos e respondam a condições variáveis, mantendo o desempenho operacional e evitando estrangulamentos.
Considerações
Embora os sistemas de controlo distribuído ofereçam vantagens em termos de controlo global e flexibilidade para processos complicados, exigem uma análise cuidadosa tanto em termos de fiabilidade como de segurança.
O desajuste dos sensores ou a má interpretação dos dados podem destruir quaisquer benefícios de eficiência. Para o efeito, é necessária uma manutenção regular do hardware e do software para garantir que os sistemas funcionam corretamente.
Tal como outros sistemas de controlo ligados em rede, existe o risco de violações de segurança. Cada controlador e sensor é um potencial ponto de entrada e pode comprometer toda a rede, interrompendo a produção ou pior. Tal como acontece com qualquer dispositivo de controlo em rede, a atenuação destes riscos é uma preocupação fundamental.
Tecnologia operacional vs. tecnologia da informação
Na sua essência, os sistemas de Tecnologia Operacional estão preocupados com o controlo, monitorização, segurança e eficiência dos processos físicos. Isto contrasta com a Tecnologia da Informação, que trata da gestão de dados e dos sistemas de comunicação. Embora alguns aspectos dos sistemas de tecnologia operacional possam passar para a gestão de dados (por exemplo, monitorizar a produção), este não é o foco principal.
Estas diferenças são ainda mais evidentes quando consideramos as prioridades de cada tipo de sistema. Enquanto as TI se preocupam sobretudo com elementos como a confidencialidade e integridade dos dados e a facilidade de acesso, a TO dá prioridade à segurança operacional e à maximização do tempo de atividade dos seus processos, uma vez que o tempo de inatividade pode comprometer tanto a eficiência como a segurança.
Em termos de ciclo de vida, os sistemas de tecnologia de funcionamento podem durar potencialmente décadas, baseando-se em tecnologias estabelecidas (embora ocasionalmente desactualizadas). As TI, por outro lado, necessitam geralmente de actualizações regulares ou mesmo de substituições para incorporar novos avanços no terreno.
Quando se trata de preocupações de segurança, a Tecnologia da Informação está mais em risco devido a violações de dados que comprometem a capacidade de funcionamento da sua empresa. No entanto, os desafios da tecnologia operacional situam-se mais do lado da segurança física das suas instalações, uma vez que estes sistemas são frequentemente utilizados para ajudar em processos industriais perigosos.
No caso das TI, muitos processos de atualização são automatizados e é fácil obter apoio de fornecedores de serviços e departamentos internos. A tecnologia operacional pode representar um desafio maior, uma vez que se baseia frequentemente em equipamento antigo, o que significa que as equipas encarregues de garantir a sua fiabilidade e segurança necessitam de formação especializada nos seus dispositivos específicos.
Desafios de integração
Quando os dois domínios colidem, há margem para uma integração significativa entre as tecnologias operacionais e de informação. Isto poderia permitir a elaboração de relatórios e a recolha de dados em tempo real ou uma série de outros processos integrados, melhorando consideravelmente a utilidade de ambos os sistemas.
Embora muitos dos dispositivos físicos utilizados nos sistemas OT possam durar décadas, isto pode apresentar problemas ao integrá-los com o campo de TI, que se desenvolve mais rapidamente. Não há garantia de que os sistemas modernos suportem hardware mais antigo e, mesmo que o façam, pode necessitar de soluções à medida para tirar o máximo partido desta integração, aumentando significativamente a complexidade e o custo do sistema.
Do mesmo modo, a integração de tecnologias de informação e operacionais acarreta desafios de segurança significativos. Enquanto os problemas de TI se centram geralmente em manter os activos digitais seguros, a tecnologia operacional tende a centrar-se na segurança física. Expor ambos significa ter processos de cibersegurança robustos para mitigar estes riscos tanto quanto possível.
Exemplos de sistemas de tecnologia operacional
Estes sistemas constituem uma parte crítica das operações diárias em muitas indústrias, fornecendo a estrutura para a automatização, melhorando as capacidades de produção e mantendo infra-estruturas vitais.
Exemplos destas tecnologias incluem:
SCADAs
Os sistemas de Controlo de Supervisão e Aquisição de Dados (SCADA) permitem a recolha de dados em tempo real e o controlo de bens geograficamente dispersos, permitindo às empresas centralizar o controlo e a monitorização.
Estes são utilizados com grande eficácia em sectores como a produção de petróleo e gás. Neste caso, oferecem uma supervisão vital das operações, fornecendo uma monitorização em tempo real de todos os aspectos da produção.
Redes inteligentes
As redes inteligentes permitem a automatização da distribuição de energia, melhorando a eficiência e a fiabilidade. Isto é particularmente útil na integração de fontes renováveis ou outras fontes suplementares numa rede quando estas estiverem disponíveis.
Sistemas de gestão do tráfego.
Os sistemas de gestão do tráfego são uma ferramenta útil para os planeadores urbanos, que podem tirar grande partido destas tecnologias para ajudar no fluxo do tráfego. Ao permitir a fácil monitorização do congestionamento e a automatização dos sinais, o tráfego pode ser mais facilmente gerido.
Robôs industriais
Ao automatizar tarefas repetitivas numa linha de montagem ou em qualquer outro tipo de tarefas industriais, os fabricantes podem beneficiar de uma maior precisão, segurança, produtividade e qualidade. Desde o aperto de parafusos, passando pela soldadura e pintura, os robôs industriais oferecem uma solução rápida para muitos problemas e uma repetibilidade infinita.
Muitos destes sistemas podem ser operados remotamente através de ferramentas como RealVNC Connectreduz drasticamente a necessidade de visitas ao local e intervenções presenciais. Um exemplo perfeito vem de Boston Valley Terra Cottaque precisava de uma solução para permitir que sua equipe monitorasse seus fornos e solucionasse problemas em tempo real. Com o uso do RealVNC Connect, esses problemas agora podem ser resolvidos remotamente, economizando tempo de viagem e reduzindo muito o tempo de inatividade, o que proporciona uma economia significativa.
O papel da tecnologia operacional na produção
A automatização de processos industriais complexos permite que as empresas optimizem e monitorizem tudo, desde a utilização de recursos ao controlo de qualidade, minimizando o risco de tempo de inatividade e assegurando que as linhas de produção funcionam da melhor forma possível.
Um bom exemplo é a introdução de robôs industriais na indústria automóvel. Neste caso, o laborioso processo de construção pode ser acelerado sem sacrificar a qualidade e os recursos podem ser maximizados através da redução significativa do risco de erro do utilizador no chão de fábrica.
Integração de TI
A combinação de sistemas avançados de gestão de dados com a produção significa uma maior nuance nas métricas de desempenho e nos dados operacionais, permitindo aos decisores uma melhor visão e aumentando a agilidade do processo como um todo. A integração perfeita entre os sistemas de dados e a maquinaria física no chão de fábrica permite uma coordenação e uma capacidade de resposta muito melhores. Ferramentas como o RealVNC Connect podem funcionar como uma ponte entre esses sistemas, por exemplo, conectando os elementos de TI e TO de redes inteligentes na produção de energia para minimizar o tempo de inatividade.
É improvável que todas as partes de um processo tenham lugar num único ambiente, pelo que são necessários produtos que possam facilitar a comunicação entre sistemas baseados em Linux, Windows e Raspberry Pi para garantir que as vantagens podem ser obtidas com o mínimo de interferência entre maquinaria física e activos digitais.
Outra grande vantagem de combinar OT e TI vem da possibilidade de incorporar uma maior cibersegurança nos seus activos operacionais. Seguindo as melhores práticas de TI, a ameaça de ataques cibernéticos a máquinas críticas pode ser bastante reduzida.
Além disso, esta abordagem integrada significa que a sua tecnologia operacional pode ser actualizada para incluir práticas como a manutenção preditiva. Ao aproveitar a análise de dados, é possível antecipar as falhas antes que elas aconteçam e programar a manutenção quando for mais conveniente. Isto reduz o tempo de inatividade não planeado, aumenta a vida útil das máquinas e garante que a produtividade se mantém elevada.
Indústria 4.0 e a Internet Industrial das Coisas (IIoT)
A Indústria 4.0, também por vezes referida como a “quarta revolução industrial”, é o termo utilizado para englobar as inúmeras mudanças na tecnologia de fabrico que estão atualmente a moldar o panorama industrial. A integração da automação e da troca de dados está no centro destas mudanças, em que a Internet Industrial das Coisas (IIoT) permite que dispositivos e sensores ligados em máquinas recolham dados e controlem automaticamente os processos.
Isto permite a recolha de dados em tempo real, o que leva a um controlo mais eficiente e preciso, permitindo que os operadores façam as escolhas que melhor se adaptam às nuances da situação. Isto, por sua vez, conduz a uma melhor qualidade do produto, a níveis de produção mais elevados e a custos operacionais reduzidos.
À medida que as soluções combinadas de tecnologias operacionais e de informação se tornam a norma, abrem-se constantemente novas opções para os fabricantes e outros sectores industriais.
Preocupações de segurança
No entanto, estas novas práticas revolucionárias têm os seus inconvenientes. A integração de redes de TI e OT pode criar novas vulnerabilidades que podem ser exploradas por atacantes. Por conseguinte, é essencial que as melhores práticas do mundo das TI sejam adoptadas, minimizando o risco para os dados sensíveis e para a maquinaria industrial por parte de agentes mal-intencionados e garantindo o funcionamento seguro e fiável das principais infra-estruturas.
Segurança e desafios da tecnologia operacional
As quebras de segurança podem ter impactos que vão desde períodos de inatividade inconvenientes a catástrofes definitivas, pondo em risco a segurança física da sua equipa, da infraestrutura e do público em geral.
Os desafios comuns incluem a gestão de sistemas mais antigos que podem depender de tecnologias desactualizadas e problemas que surgem da fusão de sistemas OT e TI. No caso de sistemas que requerem um funcionamento contínuo, encontrar a oportunidade de aplicar patches e actualizações prontamente pode revelar-se problemático e aumentar o tempo em que está potencialmente exposto.
Tendo isso em mente, há certos passos que qualquer ambiente industrial deve seguir ao considerar a melhor forma de implantar a tecnologia operacional e integrá-la aos seus sistemas de TI,
Avaliação dos riscos
Isto deve incluir quaisquer potenciais vulnerabilidades e o pior cenário possível no caso de serem atacados. Isto permitir-te-á dar prioridade aos teus esforços de segurança nos locais mais eficazes.
Segmentação de rede
A introdução da segmentação reduz a “superfície de ataque” e é particularmente útil para proteger sistemas importantes, isolando-os da rede. Ferramentas como o RealVNC Connect oferecem configurações de segmentação e firewall que podem ser particularmente úteis na gestão de máquinas antigas.
Defesa em profundidade
Uma abordagem em camadas à cibersegurança diminui consideravelmente a probabilidade de um determinado ataque penetrar e causar danos.
Protege os sistemas legados
Certifica-te de que todos os sistemas são corrigidos e actualizados para as versões mais recentes. Também vale a pena empregar controlos de compensação, como alterações regulares da palavra-passe, autenticação multifactor (MFA), identificação de dispositivos através de chaves RSA e sistemas de deteção de intrusão, que podem ajudar a reduzir os riscos.
Formação
A formação em segurança específica da tecnologia operacional para o pessoal que irá operar estes sistemas, bem como para o seu departamento de TI, irá aumentar a sua sensibilização para as potenciais ameaças, bem como proporcionar-lhes competências vitais.
Produtos como o RealVNC Connect também podem ajudar na segurança de sua tecnologia operacional por meio de ferramentas como criptografia de ponta a ponta (AES-256) e protocolos TLS para proteger sessões remotas como SCADAs ou PLCs. Conformidade com o NIST CSF PR.AC-3 para controlo de acesso e funcionalidades como o registo automático de sessões e testes de auditoria significam que podes ter a certeza de que os teus sistemas são tão seguros quanto possível.
Melhores práticas para a implementação de OT
O aproveitamento dos sistemas de tecnologia operacional requer um planeamento meticuloso para garantir a segurança e a fiabilidade da infraestrutura chave. Eis alguns dos aspectos a ter em conta na implementação dos teus próprios sistemas:
- Conduzir uma avaliação de risco completa: O primeiro passo para a implementação é realizar uma avaliação de risco abrangente. Esta deve abranger todas as potenciais vulnerabilidades de segurança e os riscos que possam surgir. Isto permite-lhe direcionar os esforços de segurança de forma mais eficiente.
- Implementa uma abordagem de defesa em profundidade: Vários níveis de controlos de segurança, incluindo firewalls, sistemas de deteção de intrusão e controlos de acesso robustos, reduzem drasticamente o risco de ataques.
- Usa protocolos de comunicação seguros: Assegura que todos os dados transmitidos entre dispositivos e sistemas OT são protegidos através da utilização de protocolos de comunicação seguros, tais como encriptação e autenticação segura.
- Implementa actualizações e patches regulares de software: Sempre que possível, actualiza e corrige regularmente os sistemas informáticos para os proteger contra as vulnerabilidades conhecidas. Manter o software atualizado é vital para manter a segurança.
- Fornecer formação e sensibilização: Não há substituto para uma equipa que conhece o seu negócio. A formação do pessoal sobre as melhores práticas de segurança e a importância da segurança OT ajuda a desenvolver uma cultura consciente da segurança.
- Monitoriza e analisa o tráfego da rede OT: A monitorização e a análise contínuas do tráfego de rede ajudam a detetar e a responder a potenciais ameaças à segurança. As ferramentas e técnicas avançadas de monitorização podem ajudar a identificar anomalias e a evitar ciberataques.
- Implementa um plano de resposta a incidentes: Quando ocorre um desastre, ter um plano detalhado de resposta a incidentes pode ajudar a retomar rapidamente o serviço, reduzindo o tempo de inatividade e atenuando o impacto dos ciberataques.
Palavras finais
Ao responder à pergunta “O que é a tecnologia operacional?” Esperamos ter-te oferecido uma apreciação do seu lugar crítico na paisagem industrial moderna. Embora o aproveitamento dos últimos desenvolvimentos neste domínio apresente certamente os seus desafios, nomeadamente no que diz respeito à segurança dos sistemas e à gestão da interface entre tecnologias antigas e novas, os benefícios em termos de eficiência melhorada não só para a produção, mas também para todos os tipos de empreendimentos industriais.
Embora a segurança continue a ser uma preocupação fundamental, com as estratégias e ferramentas certas, como o RealVNC Control, abraçar a intersecção de OT e TI pode trazer operações industriais reforçadas para quase todos os negócios.
FAQs
O que é a tecnologia operacional?
A tecnologia operacional é o hardware e o software utilizados para monitorizar e controlar equipamentos e processos.
Quais são os exemplos de tecnologia operacional?
Os exemplos incluem os sistemas SCADA para a automatização, as redes inteligentes nos serviços públicos, os sistemas de gestão do tráfego ou os robôs industriais na indústria transformadora.
O que é a cibersegurança da tecnologia operacional?
O processo de proteção dos sistemas OT contra as ciberameaças, garantindo a segurança e a fiabilidade.
Qual é a diferença entre TI e TO?
A OT centra-se no controlo de sistemas e processos físicos, dando prioridade à segurança e ao tempo de funcionamento, enquanto a TI gere os dados e a comunicação.
O que são operações tecnológicas?
As operações tecnológicas são os processos e sistemas envolvidos na gestão e manutenção de hardware e software que controlam as operações industriais e a infraestrutura física.
