Acesso Remoto Seguro: Impulsionando a Inovação em Indústrias de Processo

À medida que o nível de automação aumenta na manufatura, também aumenta a necessidade e o benefício do acesso remoto a sistemas de controle e dados. Em indústrias de manufatura de processo, o acesso remoto permite que operadores e engenheiros controlem equipamentos, analisem dados e solucionem problemas do sistema a partir de laptops, smartphones ou tablets de seus escritórios, casas ou cafés.

 

O Que é Acesso Remoto?

Acesso remoto é onde dados e sistemas de controle são executados eletronicamente e acessados via internet (ou, melhor ainda, a intranet privada da empresa). Dessa forma, engenheiros e técnicos não precisam gastar tanto tempo andando por uma instalação industrial para coletar dados de processo ou sistemas de controle. Em vez disso, os dados são armazenados digitalmente em tempo quase real, e computadores podem tomar decisões de controle de processo.

A engenharia de processo é particularmente melhorada com acesso remoto, pois muitas vezes há processos contínuos de estado estacionário que devem ser monitorados rotineiramente. No entanto, instalações de manufatura discreta também se beneficiam do acesso remoto. Mas, para a base deste artigo, focaremos na manufatura de processo.

 

Figura 1. Uma régua de nível e uma câmera podem ser usadas como backup para verificar a leitura digital do nível de fluido em um tanque. Imagem usada com cortesia de Grainger

 

Para manufatura de processo, vazões, temperaturas, pressões e outros parâmetros físicos podem ser amostrados e facilmente comparados a gráficos de controle estatístico de processo (SPC) para procurar problemas. Na manufatura discreta, isso também é verdade, embora as entradas possam incluir contagens de peças via interrupção de feixe de luz, peso ou visão de máquina.

O acesso remoto frequentemente inclui acesso a dados de câmera. Isso é particularmente útil para verificar uma medição digital contra uma medição analógica. Suponha que um medidor de vazão mostre zero fluxo. Um técnico pode verificar uma câmera estrategicamente posicionada para ver um simples flutuador indicando se o fluxo está realmente parado e tomar a ação apropriada.

Com um sistema adequadamente integrado, técnicos e engenheiros só recebem acesso a sistemas com treinamento e credenciais adequados. Dados são limitados àqueles que precisam visualizá-los, e controles ficam nas mãos daqueles que foram treinados.

 

Benefícios do Acesso Remoto

Segurança Aprimorada

O acesso remoto economiza tempo e esforço dos funcionários, mas também pode melhorar a segurança no local de trabalho.

Em uma grande refinaria, pode haver milhares de medidores de temperatura, pressão e vazão que precisam ser monitorados para fins de qualidade e segurança. Cada operação unitária, como trocadores de calor e rachadores, terá alarmes adicionais para excursões de processo, avisos e indicadores de manutenção.

 

Figura 2. Um trabalhador usando EPI e verificando medidores em uma instalação industrial.

 

Antes do acesso remoto, técnicos vestiriam seus equipamentos de proteção individual (EPI), pegariam suas pranchetas e então percorreriam o labirinto de passarelas e escadas, anotando as leituras dos vários medidores. Esses pontos de dados tinham que ser coletados, independentemente do clima, significando que os trabalhadores poderiam ter que subir escadas geladas ou em calor extremo. Todos os dias nesse ambiente, havia risco de tropeço, escorregão ou queda, e, dependendo do clima, riscos de exposição ou insolação.

 

Figura 3. Esta refinaria Sinclair em Wyoming tem milhares de sensores, monitorando processos e equipamentos, e gerando dados para análise futura. Imagem usada com cortesia da Sinclair Refinery

 

Com acesso remoto, os dados são coletados automaticamente e armazenados em bancos de dados na nuvem. Engenheiros escrevem rotinas para analisar os dados e verificar anomalias. Se uma anomalia ocorrer, eles podem enviar técnicos a um local específico para coletar medições manuais ou realizar uma tarefa de manutenção ou reparo. Ao fazer isso, técnicos não estão constantemente andando por uma grande instalação, aumentando suas chances de lesão.

 

Contaminação Limitada

Com acesso remoto, engenheiros da planta minimizam o número de viagens que precisam fazer à instalação. Esta é uma grande vantagem em processos sensíveis à contaminação, como farmacêuticos e semicondutores, onde todas as pessoas que entram na instalação devem passar por um procedimento complexo de vestimenta e desvestimentação.

Na manufatura farmacêutica, pessoas que entram em qualquer parte da instalação onde compostos farmacêuticos estão expostos devem estar vestidas e testadas. Não apenas o procedimento de vestimenta limita contaminantes químicos, mas todos devem ser testados para garantir que nenhum contaminante biológico esteja alcançando o produto. A ameaça biológica na instalação de manufatura de semicondutores é limitada, mas o potencial de contaminação por particulados é muito maior.

 

Figura 4. Uma sala limpa de manufatura de semicondutores vazia.

 

Através do acesso remoto, engenheiros e técnicos podem monitorar, investigar e solucionar muitos processos sem entrar na sala limpa. Dados são coletados do armazenamento em nuvem e analisados em um laptop ou enviados a um cluster de processadores para análise. Frequentemente, testes podem ser ordenados remotamente, significando que técnicos só precisam entrar no espaço para realizar tarefas de manutenção.

 

Segurança de Dados

Um dos desafios mais importantes é equilibrar as vantagens do acesso remoto com a segurança digital dos dispositivos. Acessar controles-chave de máquinas e dados remotamente é conveniente para o engenheiro e para o hacker ou espião industrial.

Antes do acesso remoto, um espião industrial procurando roubar designs ou sabotear sistemas críticos teria que entrar na instalação física, aprender o caminho e ou pegar os dados críticos ou lançar seu ataque. Frequentemente, isso significava que o espião teria que ser contratado pela instalação ou um de seus contratados, o que é um desafio em si.

Agora, hackers podem acessar sistemas críticos muito mais facilmente. Fisicamente, podem roubar o laptop, tablet ou smartphone de alguém. Podem simplesmente olhar por cima do ombro de um engenheiro em um café lotado e obter algum acesso. Eletronicamente, existem muitos scripts e técnicas para roubar dados uma vez que estão disponíveis na nuvem.

Funcionários devem ser treinados em segurança de acesso remoto. Se não forem, é apenas uma questão de tempo antes que a instalação seja atacada. Um relatório recente mostrou que ataques de ransomware compuseram mais de 80% dos ciberataques, e o pagamento médio subiu para mais de $220.000.

Por causa dessa ameaça, alguns sistemas críticos devem ter um sistema de controle manual para substituir um ataque, ou não devem ser colocados em controle remoto. A Agência de Segurança Cibernética e Infraestrutura (CISA) e o Centro de Compartilhamento e Análise de Informações Multi-Estado (MS-ISAC) lançaram recentemente um Guia Conjunto de Ransomware para ajudar a prevenir ataques.

 

O Futuro do Acesso Remoto

Segurança, qualidade e conveniência continuarão a melhorar por muitos anos. À medida que inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (ML) se tornam mais inteligentes e capazes, eles poderão detectar excursões de qualidade mais cedo, alertando engenheiros em tempo real.

O acesso remoto continuará a se expandir e ser atacado. Sistemas de segurança melhorarão, mas as técnicas de hacking também. Grandes instalações precisarão empregar equipe para criar sistemas de segurança mais robustos e planos de treinamento de segurança para limitar os impactos desses ataques.

Plantas de processo são geralmente instalações robustas com centenas de sensores coletando dados. O acesso remoto ajuda a reduzir tempo, segurança, contaminação e segurança em toda uma planta de processo.