Hoe MES en DCS de cyberbeveiliging in de procesindustrie vormgeven

Naarmate de digitalisering in de procesindustrie vordert, neemt de gegevensstroom vanuit zowel IT- als OT-applicaties toe. Maar hoe kunt u deze gegevens op een veilige manier inzetten om de prestaties en productiviteit van uw fabriek te optimaliseren?  

Om deze gegevens te kunnen benutten, is een digitale brug nodig tussen het overkoepelende bedrijfsplanningssysteem (ERP) – de IT – en de afzonderlijke assets
en hun directe besturingssystemen – de OT. Hier komen productie-uitvoeringssystemen (MES) en gedistribueerde controlesystemen (DCS) om de hoek kijken: uitgebreide softwaresystemen die gebruikmaken van gegevens om processen in realtime te monitoren, te volgen, te documenteren en zelfs te sturen. 

Vroeger draaide procesautomatisering vooral om het draaiende houden van fabrieken. Tegenwoordig draait het erom de productie correct en volgens de hoogste normen uit te voeren, waarbij systemen, mensen en netwerken naadloos op elkaar zijn afgestemd. Door een naadloze gegevensstroom mogelijk te maken, spelen MES- en DCS-systemen een cruciale rol bij het genereren van waardevolle inzichten die helpen bij het nemen van datagestuurde beslissingen en het creëren van een sterk geautomatiseerd, flexibel en efficiënt productieproces.  

Vertrouwen is een belangrijke en vaak onderschatte factor in de automatisering van de procesindustrie: vertrouwen dat de instructies correct zijn, vertrouwen dat de parameters ongewijzigd blijven, vertrouwen dat de gegevens nauwkeurig zijn, en vertrouwen dat de registraties de werkelijkheid weergeven.

Een slimme productie en procesautomatisering zijn beide afhankelijk van een gecoördineerde samenwerking tussen programmeerbare logische controllers (PLC), gedistribueerde controlesystemen (DCS) en, in bepaalde industrieën en toepassingen, productie-uitvoeringssystemen (MES). Elk systeem vervult een andere functie:  

• PLC's zorgen ervoor dat snelle automatiseringstaken rechtstreeks naar de assets worden gestuurd.  
• DCS maakt een geïntegreerde procesregeling, toezicht door de operator en een stabiele, continue werking mogelijk.  
• MES zorgt voor de structurering van procedurele workflows, traceerbaarheid en recept- of batchgestuurde productie.  

Samen maken deze systemen de overstap mogelijk van het louter "draaiende houden van fabrieken" naar een correcte productie volgens de hoogste normen. Zonder betrouwbare gegevens kunnen deze systemen echter niet hun volledige potentieel benutten en geen kwalitatief hoogwaardige inzichten opleveren voor operators. De kwaliteit van de inzichten die de systemen opleveren, wordt bepaald door de kwaliteit van de gegevens die worden verzameld via de afzonderlijke assets en sensoren in uw installed base. 

De volgende stap in de ontwikkeling van procesautomatisering is de integratie van intelligente veldinstrumenten, besturingssystemen, analysefuncties en cloudomgevingen in één gecoördineerd ecosysteem, ook wel een cyber-fysiek systeem (CPS) genoemd. Door fysieke processen digitaal weer te geven, zorgt CPS ervoor dat de realtime gegevens die naar het MES en het DCS worden gestuurd niet alleen nauwkeurig zijn, maar ook van context worden voorzien. Dit maakt slimmere beslissingen, proactieve maatregelen en een grotere mate van autonomie mogelijk. Naarmate fabrieken steeds meer met elkaar verbonden raken, biedt CPS de veilige, datagestuurde ruggengraat die zorgt voor een hogere betrouwbaarheid, meer efficiëntie en een toekomstbestendige basis voor slimme productie. 

Productie-uitvoeringssystemen (MES) en gedistribueerde controlesystemen (DCS) vormen de uitvoeringslaag in gedigitaliseerde bedrijfsprocessen. Ze bevinden zich op het snijvlak van planning, besturing en menselijk handelen – waar data de overgang maakt van informatie naar actie. Of u nu een MES of een DCS in uw fabriek gebruikt: hoe meer de uitvoering procedureel, verbonden en softwaregestuurd wordt, hoe kwetsbaarder deze ook wordt voor cyberdreigingen. 

Deze systemen bevinden zich op het snijvlak van de IT- en OT-omgeving van een fabriek en vormen daarmee een belangrijk doelwit voor potentiële cyberdreigingen, waarbij één enkele inbreuk de productie kan verstoren of de naleving van regelgeving en de veiligheid in gevaar kan brengen. Daarom is het van essentieel belang om deze digitale ruggengraat te beveiligen door middel van veilige authenticatie, netwerksegmentatie en continue monitoring, om zo de weerbaarheid en de integriteit van gegevens en informatie in steeds meer verbonden fabrieken te waarborgen. 

Dankzij digitaal ondersteunde instrumenten kunnen fabrieksoperators, door de toegang tot realtime gegevens en analyses, een ongekend niveau van efficiëntie bereiken. Wanneer gegevens uit uw installed base continu worden verzameld en geanalyseerd, biedt dit direct inzicht in hoe processen presteren en waar inefficiënties kunnen ontstaan. En uitvoeringssystemen, zoals MES of DCS, fungeren als de operationele hub die de gegevens verwerkt en in context plaatst voor fabrieksoperators. 

De integratie van edge-computing en cloudtechnologie in de procesindustrie vergroot het potentieel van deze systemen nog verder. Bij edge-computing worden gegevens dicht bij de bron verwerkt, wat zorgt voor een lage latentie en operationele beschikbaarheid voor kritieke taken zoals kwaliteitscontroles en voorspellende waarschuwingen. Cloudconnectiviteit breidt de mogelijkheden verder uit door gegevens van verschillende locaties samen te voegen, waardoor geavanceerde analyses en bedrijfsbreed inzicht mogelijk worden. Samen vormen ze een hybride model dat zowel directe operationele controle als langetermijnoptimalisatie van uw processen ondersteunt. 

Het vertrouwen in beveiligde verbindingen neemt toe, waardoor beveiliging een belangrijk aandachtspunt wordt nu de uitvoering steeds meer plaatsvindt in digitale, onderling verbonden en softwaregestuurde systemen.