Ao embarcarmos na jornada de transformação da Indústria 4.0, a primeira fase ou fase de fundação é crucial. Essa fase envolve a criação de um design de rede industrial resiliente que esteja alinhado com estruturas estratégicas como o modelo Purdue. O objetivo é construir uma rede automatizada e inteligente que atue como um sensor proativo, melhorando a visibilidade e a segurança desde o início. Vamos analisar os principais componentes e funções dessa fase fundamental.
O modelo Purdue: um exemplo de estrutura estratégica
O modelo Purdue, também conhecido como Purdue Enterprise Reference Architecture (PERA), é um modelo hierárquico que segmenta os sistemas de controle industrial (ICS) em diferentes níveis. Essa segmentação ajuda a organizar e proteger a rede, definindo limites claros e caminhos de comunicação entre as diferentes camadas. O modelo normalmente inclui:
- Nível 0: Processos físicos
- Nível 1: Controle básico
- Nível 2: Controle de vigilância da área
- Nível 3: Operações do local e controle de produção
- Nível 4: Planejamento de negócios e logística local
- Nível 5: Rede corporativa
Ao alinhar o design de rede com estruturas como o modelo Purdue, garantimos uma abordagem estruturada e segura ao design de rede, o que é essencial para ambientes complexos da Indústria 4.0. Lembre-se de que as estruturas são diretrizes sobre como segmentar seu negócio por função, processo, aplicação ou capacidade. A maneira como você escolhe aproveitar a estrutura em seu ambiente varia.
Construindo uma rede automatizada e inteligente
O objetivo final desta fase inicial é construir uma rede automatizada e inteligente. Isso transformará a rede em um sensor e aplicador proativo. A Cisco IE Switching Platform e a Cisco IR Routing Platform têm a capacidade de virtualizar a capacidade do sensor, portanto, não é uma reflexão tardia, mas parte da rede. Isso envolve:
- Automação: Implementação de ferramentas e protocolos de automação para gerenciar tarefas rotineiras, como configuração, monitoramento e manutenção de dispositivos. A automação reduz o erro humano e aumenta a eficiência.
- Inteligência: Aproveite análises avançadas e aprendizado de máquina para obter insights de dados de rede. Isso permite manutenção preditiva, detecção de anomalias e mitigação proativa de ameaças.
- Detecção proativa: Transformar a rede em um sensor proativo significa que ela pode detectar e responder aos problemas antes que eles aumentem. Isso inclui a identificação de potenciais ameaças à segurança, gargalos de desempenho e ineficiências operacionais.
Melhore a visibilidade e a segurança
Visibilidade e segurança são fundamentais no cenário da Indústria 4.0. Ao construir uma rede que atua como um sensor proativo, melhoramos:
- Visibilidade: O monitoramento e a análise em tempo real fornecem uma visão clara das operações da rede, permitindo a rápida identificação de problemas e a tomada de decisões informadas.
- Segurança: A segmentação inteligente, combinada com capacidades avançadas de detecção e resposta a ameaças, garante uma proteção robusta contra ameaças cibernéticas. A rede pode isolar automaticamente segmentos comprometidos e mitigar riscos em conjunto com plataformas de segurança Cisco. A Cisco oferece recursos aprimorados de resposta de detecção por meio do Cisco XDR e do Splunk para fornecer uma visão completa da segurança em circuito fechado.
Selecione as arquiteturas de rede certas
A próxima etapa é selecionar estrategicamente plataformas de rede que ofereçam recursos definidos por software. Essas plataformas devem se destacar nas seguintes áreas:
- Escalabilidade: A rede deverá ser capaz de crescer e adaptar-se de forma dinâmica ao ambiente industrial em evolução. Isso inclui o suporte a um número crescente de dispositivos, sensores, fluxos de dados e cargas de trabalho de IA sem comprometer o desempenho. Ao selecionar as arquiteturas Cisco Industrial Networking, a plataforma obtém confiabilidade e tempo de atividade imediatos.
- Adaptabilidade dinâmica: A rede deve ser capaz de se adaptar às mudanças nas condições em tempo real. Isso inclui redirecionar o tráfego, ajustar a largura de banda e priorizar fluxos de dados críticos para garantir desempenho e confiabilidade ideais. Isso é possível graças à automação inteligente por meio de produtos como o Cisco Catalyst Center para automatizar o gerenciamento de rede e fornecer visibilidade da infraestrutura de rede. Embora não faça parte do chão de fábrica, é importante observar que a largura de banda WAN do chão de fábrica ao data center ou à nuvem pode ser gerenciada e dimensionada de forma inteligente por meio do Cisco Catalyst SD-WAN.
- Visibilidade dos ativos industriais: A visibilidade completa de todos os ativos da rede é essencial para monitorar e gerenciar o ambiente industrial. Isso inclui monitoramento em tempo real de dispositivos, fluxos de dados e possíveis ameaças à segurança. O Cisco Cyber Vision fornece esse serviço básico e foi projetado para ser executado como um aplicativo de rede incorporado. A integração de aplicativos reduz a sobrecarga e a latência da rede, o que pode ser prejudicial às redes de controle industrial.
- Segmentação Inteligente: A segmentação eficaz é fundamental para a segurança e o desempenho. Ao dividir a rede em segmentos menores e mais gerenciáveis, podemos isolar sistemas críticos, reduzir as superfícies de ataque e melhorar o gerenciamento do tráfego. As informações de ativos e vulnerabilidades coletadas por meio do Cyber Vision são compartilhadas entre outras ferramentas de segurança, como o Cisco Identity Services Engine (ISE), e integradas à plataforma de gerenciamento Cisco Catalyst Center para ajudar a tomar essas decisões de segmentação inteligente.
- Acesso remoto: No mundo atual de trabalho híbrido e localização geográfica diversificada de recursos, é fundamental ter uma solução de acesso remoto confiável, segura e fácil de usar. O Cisco Secure Equipment Access (SEA) fornece acesso remoto seguro para manter e solucionar problemas de ativos de ICS e OT, ao mesmo tempo em que impõe controles rigorosos de segurança cibernética em escala com uma solução Zero Trust Network Access (ZTNA) desenvolvida para redes industriais.
Conclusão
A fase fundadora do caminho para a Indústria 4.0 diz respeito à construção de uma rede industrial resiliente, escalável e inteligente. Ao alinharmos com estruturas estratégicas como o modelo Purdue e selecionarmos as plataformas de rede certas, podemos criar uma rede automatizada e proativa que melhora a visibilidade e a segurança desde o início. Isto estabelece as bases para as capacidades avançadas e inovações que a Indústria 4.0 promete oferecer.
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