מערכות SCADA במחשוב ענן מאפשרות ניטור ובקרה

פרסום

Supervisory Control And Data Acquisition – SCADA היא מערכת בקרה הפועלת עם אותות מוצפנים
(coded signals)  על גבי ערוצי תקשורת, במטרה לבצע בקרה על ציוד ומכשור

דוגמא לתצוגת מצב מערכת
מערכת SCADA אופיינית היא אוסף מגוון של חומרה ותוכנה, המתפרס על פני אזור גיאוגרפי גדול. מפעלים
(utilities) רבים, בייחוד כאלה שאין להם מחלקות ייעודיות לטכנולוגיות מידע (IT), אינם יכולים להרשות לעצמם את עלות הרכישה, עיצוב התצורה והתחזוקה האינסופית שתשתית ברמה זו נדרשת לה. יחד עם זאת, הצורך בבקרת תהליכים ובניתוח אמין שלהם גדל באופן חד במפעלים (utilities) מכל סדר גודל. בשנים האחרונות, מערכות "מבוססות ענן" מאפשרות למפעלים גישה מיידית למערכות  SCADA המתקדמות ביותר על בסיס רכישת מנוי שלא מחייב רכישה מראש של החומרה. במאמר הנוכחי, Tony DeFranco מחברת Colacino Industries מתאר איך החברה החליטה לפתח פתרון SCADA מבוסס ענן ואיך הפתרון הוכיח את עצמו בתור חלופה מוצלחת למוצרי SCADA מסורתיים.

SCADA מסורתית לעומת זו שהיא"מבוססת ענן"
במערכת SCADA מסורתית, מכשור פיקוד ובקרה כגון Remote Telemetry Units (RTUs)  או
Programmable Logic Controllers (PLCs) אוספים נתוני תהליך בשדה ומעבירים אותם על גבי רשת תקשורת אל שרת (server). תוכנה ייעודית מאחסנת את המידע ומנגישה את הנתונים למפעילים ולמנהלים, באמצעות מסכים, גרפים ודו"חות. משתמשים מורשים יכולים להשתמש במערכת, לשלוח פקודות לאתרים מרוחקים על מנת שיבצעו פעולות בקרה. הבקרים, אמצעי תקשורת הרדיו, המחשבים ורישיונות התוכנה הם רכוש החברה המשתמשת ובאחריותה או של משתמש קצה אחר.
לעומת זאת, בפתרון מבוסס מערכת SCADA  מבוססת ענן, ספק צד-שלישי של פתרון SCADA מפעיל יישום מערכת המבצעת בקרה לתהליכים מרובים אצל המשתמש הסופי. צרכנים יכולים להתחבר אל החשבון שלהם אצל הספק האמור, דרך המחשב האישי שלהם, טלפון חכם או הלפטופ. החומרה היחידה שמשתמש צריך להתקין באתר שלו היא PLC + מודם (modem) סלולארי.

Colacino Industries
Colacino Industries (לפני כןNewark Electric ) היא הספק הוותיק ביותר של שרותי אוטומציה במדינת ניו-יורק. Anthony DeFranco מתפקד בחברה כמהנדס פרויקטי בקרה. במהלך השנים, הוא סייע לפתח מאות מערכות SCADA מסורתיות, תוך שימוש במגוון פריטי חומרה לפיקוד מרחוק, ומוצרי HMI)) בשנת 2009, החברה החליטה לעבור לתוכנת VTScada לפיקוד ולבקרה, מתוצרת חברת Trihedral. VTScada הומלץ ע"י מפיץ בינלאומי של בקרי משאבות שהשתמש בה. בתור החזית (front end – חלק התוכנה האחראי לממשק המשתמש) של מערכות SCADA המסורתיות וכן לפתרון הענן הגלובלי של החברה. "התחלנו לעסוק ב  VTScada, בחנו את כל התכונות הזמינות שלה והשווינו אותן לתכונות של מספר מערכות אחרות בהן השתמשנו," אומר DeFranco.

אבטחה מוגברת וזמן פעולה תקין (uptime)
בנוסף להפחתת עלות החומרה הדרושה להקמת המערכת, היו מספר גורמים אחרים שתרמו לכך שמערכת מבוססת ענן תהיה אטרקטיבית. "מצאנו גם כי המערכת מהווה פלטפורמה הרבה יותר בטוחה. בעבר, הייתה לנו, כמו לחברות עמן אנו עובדים, SCADA מסורתית על גבי מחשב אישי, אפילו לא תחנת עבודה, בלב מפעל טיפול בשפכים או מפעל מים או פשוט על שולחן של אחד העובדים. יש המון בעיות באבטחת המחשב האישי ותחזוקתו,  והנושא ייחודי למפעלים שאין להם מחלקות לטכנולוגיית מידע או מחלקת פיקוד ובקרה שיפקחו באופן הדוק על תקינות המחשוב. אחד הדברים הראשונים שעשינו היה להטעין במחשבים האישיים תוכנה שתאפשר לנטר אותם מרחוק ולקלוט התרעות לגבי תקלות בזיכרון בדיסק הראשי של המחשב או אם מחשב אינו מקושר לרשת או בשל תוכנת SCADA שקרסה" אומר DeFranco.

עוצמת מרכז המידע
"הגענו אל נקודה זו וחשבנו שהכול נהדר, אבל האם לא היה טוב יותר אם כל הפעילות הייתה מרוכזת ב"מרכז מידע" ובו מגוון מקורות רחבי-פס, גיבויים אוטומטיים, שרת עצמי, גיבוי חם למערכת חליפית במקרה של תקלה, חומות אש (firewalls) מוסדיות, מערכות אל-פסק יתירות, גיבוי למערכת הקירור; כל הדברים שצריכים להיות במרכז בקרה? למעשה, זה אחד הנושאים עליהם אנחנו עדיין עובדים כיום. כיום אנחנו שוכרים חדר שלם המשמש כמרכז מידע ובו מאוחסנת סביבת הענן שלנו, אך אנחנו בתהליך של מעבר לשרת פרטי שלנו".

פרסום

גישה  (access)אל SCADA מכל מקום
DeFranco מתאר יתרונות נוספים של SCADA בענן. "קיימת הנוחיות למשתמש בכך שהוא יכול להתחבר אל מערכת ה-SCADA שלו בכל עת שירצה מכל מקום בעולם. במערכת מתארחת מבוססת ענן, PLC של הלקוח יכול לשדר נתונים שנקלטו בו, אל השרת דרך מודם סלולארי. משתמשים מאושרים נכנסים לשרת כדי לנטר ולבקר את תהליכיהם מהמחשב האישי שלהם או התקן מרוחק אחר. " למשל, יש לי לקוח המשתמש בעיקר בטלפון הנייד שלו. הוא נוסע מתמיד שיכול להתניע או להפסיק את פעילות המפעל שלו, לגשת לכל הנתונים ולעשות את כל מה שהוא צריך ישר מהטלפון החכם, עבורו, זה הדבר הטוב ביותר שקרה לו".

מגמות מונחות משתמש
לתוכנת VTScada שבחרנו יש אפשרות גישה ייחודית לנתונים היסטוריים, המקנה למשתמשים נוחיות נוספת רבה. "הדרך, בה VTScada מטפלת במגמות, הייתה משהו מיוחד עבורינו, אומר DeFranco. "העובדה היא שאנחנו לא צריכים להיות מוזעקים אל המפעיל כדי שיבנה מצגת של היסטורית הנתונים, ישמור אותה ויתייחס אליה בעת הצורך." אפליקציית "Historical Data Viewer" נותנת באותה נשימה נתונים היסטוריים ונתוני זמן-אמת שקל לאתרם ולייצאם.

התראות וניהול אירועים
המערכת מקלה על המשתמשים להגיע אל המידע, למיין ולאשר קבלת התראות", אומר DeFranco.