Comunicaciones corporativas: Cómo alimentar a sistemas IT con datos de OT

Convergencia IT-OT

Las compañías han entendido que para optimizar sus procesos productivos y aumentar por completo su cadena de valor ya no podemos ir haciendo optimizaciones locales entre los diferentes sistemas / departamentos / unidades de negocio. TODOS los departamentos de la empresa están fuertemente relacionados para otorgar valor y hemos llegado a un punto donde el mayor beneficio se encuentra en la optimización de las relaciones intra-departamentales (o unidades de negocio o cualquier subdivisión en que se encuentre estructurada la compañía).

Por otro lado, los avances tecnológicos, en particular en OT, están haciendo que podamos interrelacionar procesos que hasta ahora se encontraban muy separados: procesos industriales versus procesos de negocio. Interrelación a tiempo real, con contextualización automática de datos y tomas de decisiones directas, permitiendo optimizar la globalidad de la cadena de valor de la compañía. Pero para ello se requieren dos cosas: datos y comunicaciones.

Nos encontramos en la era del Dato

Otra forma de decirlo es que ya llevamos unos años donde las tecnologías IT y OT están convergiendo, es decir, existe una tendencia clara a la creciente integración de los sistemas y tecnologías utilizados en los entornos de IT y OT.

IT se refiere a los sistemas y tecnologías utilizados para gestionar, almacenar, procesar y comunicar información dentro de una organización. Esto incluye redes, servidores, bases de datos, software, aplicaciones y otros componentes relacionados que son típicos de los entornos de oficina y administrativos.

OT se refiere a los sistemas y tecnologías utilizados para controlar y supervisar los procesos físicos y operativos en entornos industriales, como plantas de fabricación, infraestructuras críticas, sistemas de energía, automatización industrial, control de procesos y otros sistemas relacionados.

La convergencia entre IT y OT se ha vuelto cada vez más relevante debido a la creciente necesidad de conectar y optimizar los sistemas de producción y las operaciones industriales. Algunos de los factores que han impulsado esta convergencia son:

1. Conectividad: Cambios tecnológicos como Internet de las Cosas (IoT) y redes industriales, han permitido la interconexión de dispositivos y sistemas en entornos OT. Esto ha abierto oportunidades para la recopilación de datos en tiempo real y el intercambio de información entre sistemas OT y IT.
2. Analítica de Datos: conseguir y facilitar el análisis de grandes volúmenes de datos generados en OT. Al combinar datos de sensores, registros de máquinas y otros datos operativos, las organizaciones pueden obtener información valiosa para mejorar la eficiencia, la toma de decisiones y la gestión de activos.
3. Ciberseguridad: La “apertura” de las redes industriales ha conllevado también efectos indeseados como el incremento de la exposición de redes desprotegidas. La ciberseguridad de los sistemas OT se ha vuelto crucial para evitar interrupciones en la producción, daños a los activos y riesgos para la seguridad.
4. Optimización de Procesos: La convergencia entre IT y OT permite la integración de procesos empresariales y operativos. Al conectar sistemas de planificación empresarial con sistemas de control y automatización, las organizaciones pueden lograr una mayor eficiencia operativa, mejorar la cadena de suministro y la toma de decisiones basada en datos.

Datos, Datos y más datos

Perfecto, tenemos sistemas convergentes y multitud de datos que su tratamiento nos puede traer grandes beneficios, pero… ¿Cómo alimento a mis sistemas de Business Intelligence?
Necesitamos comunicaciones y entender cómo se pueden compartir esos datos. Analicemos las interfaces de integración de datos en ambos entornos:

Interfaces en IT

• PI (Interfaces de Programación de Aplicaciones): conjunto de reglas y protocolos que permiten a diferentes aplicaciones de software comunicarse y compartir datos entre sí. Las API permiten a los desarrolladores acceder y manipular datos y funcionalidades proporcionadas por una aplicación o servicio específico.
• Servicios Web: una forma de compartir datos a través de una red utilizando protocolos estandarizados como SOAP (Protocolo Simple de Acceso a Objetos) o REST (Transferencia de Estado Representacional). Permiten a las aplicaciones intercambiar datos e invocar servicios remotos mediante el uso de mensajes XML o JSON.
• Colas de Mensajes:permiten la comunicación asíncrona entre aplicaciones, al permitir el envío y recepción de mensajes entre componentes o sistemas separados. Los protocolos de cola de mensajes populares incluyen AMQP (Protocolo Avanzado de Colas de Mensajes) y MQTT (Protocolo de Telemetría de Colas de Mensajes).
• Interfaces de Bases de Datos: Las aplicaciones a menudo comparten datos a través de bases de datos como JDBC (Conectividad de Bases de Datos para Java) para aplicaciones Java o ODBC (Conectividad Abierta de Bases de Datos) para aplicaciones escritas en varios lenguajes. Estas interfaces proporcionan una forma estandarizada de interactuar con bases de datos, permitiendo que las aplicaciones recuperen, almacenen y manipulen datos.
• Protocolos de Transferencia de Archivos: como FTP (Protocolo de Transferencia de Archivos) y SFTP (Protocolo Seguro de Transferencia de Archivos) se utilizan comúnmente para compartir archivos entre aplicaciones y sistemas. Proporcionan métodos para cargar, descargar y gestionar archivos a través de una red.
• Herramientas de Integración de Datos: facilitan el intercambio de datos al permitir la extracción, transformación y carga (ETL) de datos desde diversas fuentes hacia un repositorio central o un almacén de datos (DataLake). Estas herramientas a menudo ofrecen interfaces para conectarse a diferentes fuentes de datos y definir reglas de mapeo y transformación de datos.
• Sistemas de Mensajería Pub/Sub: como Apache Kafka o RabbitMQ, permiten que las aplicaciones publiquen mensajes en temas o canales específicos, y otras aplicaciones pueden suscribirse a esos temas para recibir los mensajes. Esto permite el streaming de datos en tiempo real y arquitecturas basadas en eventos.

Interfaces en OT

• OPC (OLE para el Control de Procesos): Estándar de la industria ampliamente adoptado para la comunicación entre aplicaciones y dispositivos OT, especialmente en sistemas de automatización y control industrial. OPC permite el intercambio de datos en tiempo real y la interoperabilidad entre diversos dispositivos y aplicaciones de OT.
• Modbus: Protocolo popular utilizado para la comunicación entre dispositivos industriales, como controladores lógicos programables (PLC) e interfaces hombre-máquina (HMI). Permite el intercambio de datos a través de conexiones serie o Ethernet, y se utiliza comúnmente en sistemas de control de procesos y automatización industrial.
• Profibus: Protocolo de bus de campo ampliamente utilizado en sistemas de automatización industrial. Permite la comunicación entre dispositivos de campo, como sensores y actuadores, y el sistema de control central. Profibus admite tanto el intercambio de datos en tiempo real como el asincrónico.
• DNP3 (Protocolo de Red Distribuido): Protocolo comúnmente utilizado en sectores de servicios públicos y energía para la comunicación entre sistemas SCADA (Supervisión, Control y Adquisición de Datos) y dispositivos remotos. Proporciona un intercambio de datos robusto y seguro, admitiendo la monitorización y el control en tiempo real de dispositivos en redes eléctricas y otras infraestructuras críticas.
• MQTT (Protocolo de Mensajería Telemetría de Colas): Protocolo de mensajería ligero de publicación/suscripción comúnmente utilizado en aplicaciones de IoT e industriales. Permite un intercambio eficiente y confiable de datos entre dispositivos, permitiendo la transmisión de datos en tiempo real y la monitorización remota.
• Ethernet/IP: IP de Industrial Protocol, no de Internet Protocol. Es un protocolo industrial basado en los estándares Ethernet y TCP/IP. Facilita la comunicación entre dispositivos industriales y aplicaciones de software, admitiendo el intercambio y control de datos en tiempo real.
• BACnet (Redes de Automatización y Control de Edificios): Protocolo de comunicación utilizado en sistemas de automatización de edificios para permitir el intercambio de datos y el control entre diferentes dispositivos y sistemas, como sistemas HVAC (Calefacción, Ventilación y Aire Acondicionado), controles de iluminación y sistemas de control de acceso.

Vaya, no se parecen en nada…

Alimentado aplicaciones corporativas con datos de OT

Desde Becolve Digital entendemos la problemática de cómo alimentar a sistemas IT con datos de OT por lo que disponemos de una solución modular y flexible que nos permite:

• Recoger datos de proceso en cualquier protocolo industrial estándar o propietario.
• Mover dichos datos entre subredes de forma segura, eliminando la necesidad de exponer redes OT que pueden ser vulnerables y así eliminar riesgos de ciberseguridad.
• Acoplar dichos datos a sistemas corporativos, ya sea por WebServices (SOAP / REST), bases de datos SQL o no-SQL, ficheros de red, ERP, DataLakes, Business Intelligence, al cloud, etc.

Una parte importante de nuestra solución gira alrededor de:

• KepserverEX
• OPC Router
• Datahub

No dudes en ponerte en contacto con nosotros para ampliar información o resolver cualquier duda.