KasperskyOS
Para variar, não vamos falar sobre segurança da informação hoje. Em vez disso, este texto trata de análise de dados industriais da Chelyabinsk Pipe Rolling Plant (também conhecida como ChelPipe). Você vai se perguntar do que se trata e a verdade é que este é mais um campo de aplicação de nossas inovações daquilo que é conhecido como “dados industriais confiáveis”.
Dados industriais brutos
Grandes empresas operam milhares de tornos, turbinas, fornos e outras máquinas, cada uma com sensores que monitoram os processos segundo a segundo. Você já se perguntou quantos dados todo aqueles equipamentos industriais geram?
Nossos especialistas fizeram isso e encontraram 1.500 fontes de sinal por sistema de controle de processo automatizado (APCS, em inglês) em uma empresa média. Para gigantes (por exemplo, empresas que administram uma rede nacional de oleodutos), o número pode ultrapassar um milhão. Além disso, cada sensor ou controlador individual médio pode gerar de 10.000 a 15.000 medições por segundo.
Você sabe quanto desses dados são realmente usados? Depende da criticidade do instrumento em questão, mas, em média, as organizações não enviam entre 10% a 15% das informações que coletam para o sistema de controle de supervisão e aquisição de dados (SCADA, na sigla em inglês). Isso é suficiente para avaliar a operabilidade do sistema e ninguém quer sobrecarregar o SCADA. Afinal, a julgar pela quantidade de dados, cada sinal ocupa cerca de 80 bytes.
Portanto, o APCS médio pode gerar aproximadamente 100 gigabytes de dados industriais brutos por minuto – e em um dia bom são usados cerca de um décimo deles. Os outros 90% são desperdiçados. E isso é na era do big data, quando os cientistas de dados venderiam suas almas por um byte extra.
Como dar um melhor destino aos dados gerados por sensores industriais?
Em geral, os sensores industriais transmitem dados ao sistema SCADA para controle de processo, prevenção de acidentes e assim por diante. Nas últimas décadas, esses dados também têm sido de interesse para sistemas de planejamento de recursos empresariais (ERP) e outros mecanismos de análise de dados. No entanto, eles não coletam esses dados de sensores, mas geralmente os do sistema SCADA.
Em outras palavras, eles pegam apenas 10% de todas as informações geradas. Você pode imaginar o quão mais eficientes esses sistemas seriam com acesso a todos os dados?
O que a Kaspersky têm a ver com a ChelPipe?
Escrevemos sobre o KasperskyOS, nosso sistema operacional seguro para IdC, sistemas incorporados e outros aplicativos com propósitos especiais, e também falamos sobre nossa associação de produção científica subsidiária, a Adaptive Production Technology (APROTECH), que está desenvolvendo um gateway de IdCI com base em nosso sistema operacional. Portanto, criamos em conjunto este portal – e não apenas um; estamos trabalhando em mais dois (mas esse é um assunto para outra postagem). Durante o processo de implementação do primeiro dispositivo, os especialistas da APROTECH descobriram um ótimo uso, embora fora do padrão, para nosso sistema.
Em 2019, ao testar cenários de uso para o gateway, eles começaram a oferecê-lo a clientes em potencial para implementação piloto. Um desses prospectos foi a ChelPipe. Naturalmente, falamos primeiro com a equipe da segurança da informação deles, mas antes que pudéssemos saber, os engenheiros se envolveram. Eles também tinham um interesse específico no dispositivo.
Afinal, por que estávamos desenvolvendo esse dispositivo? O objetivo principal era coletar informações detalhadas dos sensores de IdCI e enviá-las por meio de um canal confiável para processamento posterior. A arquitetura do dispositivo minimiza o risco de substituição de dados industriais brutos ou de alguém mexer no sistema de “processamento posterior” e obter controle sobre o equipamento industrial.
Os engenheiros da ChelPipe ficaram entusiasmados com a ideia de obter esses dados em tempo real. Com esse acesso, eles poderiam resolver uma série de questões-chave – por exemplo, determinar quais fatores, sob condições iguais, causam uma mudança nos indicadores de processo. Armados com essas informações, eles podem tomar decisões operacionais praticamente em tempo real.
Para a implementação piloto, os engenheiros selecionaram uma série de parâmetros importantes para controlar e os especialistas da APROTECH configuraram o gateway baseado em KasperskyOS para coletar telemetria do equipamento e transmiti-la para a plataforma Siemens MindSphere. O interesse da ChelPipe não está tanto no gateway, mas nos resultados do processamento de dados industriais confiáveis, então, trabalhando com especialistas da Siemens e Sinimex, os engenheiros criaram um serviço digital de ponta a ponta para coletar, acumular e visualizar os dados.
Indo além com a ideia
No entanto, o processamento de dados industriais brutos para empresas de engenharia é apenas o começo. Durante o processo de implementação, a capacidade de transferir esses dados por um canal confiável e processá-los também chamou a atenção dos analistas de negócios, que poderiam usar esses dados para, por exemplo, calcular o rendimento da margem por unidade de equipamento ou de um local de produção. Esse é o domínio não dos engenheiros, mas sim dos diretores executivos.
De modo geral, a capacidade de coletar dados industriais brutos completos pode mudar em breve o processo de construção de previsões e modelos não apenas para engenharia, mas também para negócios. Por enquanto, nosso gateway ainda está em fase piloto e não está disponível no mercado. Você pode saber mais sobre a solução no site da APROTECH.
