Novedades 20151012

publicado en: HMI, Seguridad, Siemens | 0

Los centros de control se están transformando. Poco a poco, en relativo silencio. Ya en su día vimos cómo desaparecían los pupitres de mando en favor de un pequeño PC, y los sinópticos de pared por pantallas planas. Ahora se están introduciendo elementos táctiles o móviles como tablets o smartphones, interfaces mucho más extensas, entornos más intuitivos y amigables. Y añadiría una mayor integración con el resto del software, que facilita las tareas del personal de operación.
Siemens ha publicado una ampliación de las librerías del TIA Portal (S7-1200 y S7-1500) con funciones adicionales de uso general. Éstas incluyen álgebra matricial, generación de números aleatorios, ampliación de contadores, pulsos, etc.
Danielle Collins publicaba recientemente en Motion Control Tips un artículo sobre encoders. Por el sistema de funcionamiento se pueden clasificar en ópticos o magnéticos; y según la conexión al PLC se distingue entre absolutos (su salida es una palabra) o incrementales (un pulso o dos para determinar el sentido).
Bartman y Carson, de Schweitzer, en un artículo reciente, aportan varios consejos para asegurar los sistemas SCADA, agrupados en dos categorías: técnicas de mitigación (IPSec, encriptación fuerte, contraseñas seguras, etc.) y detección de intrusiones.
¿Cómo compartir información de forma segura entre el sistema de control y el resto de la empresa? Estableciendo una zona desmilitarizada (DMZ); es decir, utilizando cortafuegos, VPN, proxys inversos, etc. para restringir el tráfico entre ambas redes. Cisco ha publicado unos principios de diseño de este tipo de arquitectura.
Hace tiempo que las redes inalámbricas entraron en los sistemas de control industrial. Estas redes tienen requisitos de seguridad adicionales, puesto que ni siquiera existe protección en el acceso al medio físico. Entre otras cosas, WPA2, VLAN, PMF, cortafuegos…

Novedades 20151003

Microsiervos publicó recientemente una entrada dedicada a el PLC industrial basado en Arduino de nombre Industruino. El equipo se suma a una interesante serie de controladores similares que engrosa día a día, como el Controllino o los autómatas de Industrial Shields.
Según un estudio de Transparency Market Research, se espera un crecimiento en el mercado de la domótica de nada menos que un 26% anual (CAGR) hasta 2020. Este fuerte avance es debido a la necesidad de eficiencia en aplicaciones de iluminación, seguridad, entretenimiento y HVAC; y aunque el liderzago va de la mano de Estados Unidos y Canadá, regiones como Europa y Asia oriental están asimismo experimentando un fuerte crecimiento.
A estas alturas no hace falta incidir en las ventajas de Ethernet (no solo Industrial Ethernet) en las aplicaciones industriales: integración, estandarización en las capas bajas, etc. Ken Kao, de Advantech, destaca los aspectos que van a verse potenciados gracias a los avances recientes, desde la convergencia con el IoT o las mejoras en fiabilidad y diagnóstico hasta la reducción de precio de los switches gestionados.
Cuando en 2011 orienté mi TFM hacia el uso del lenguaje natural en sistemas de control, tenía claro que la penetración de estas tecnologías en el ámbito industrial iba a resultar costosa, por razones de seguridad, entre otras. La domótica no tiene unas exigencias tan estrictas. El pasado viernes, ABB presentó una versión mejorada de free@home, un sistema para controlar edificios inteligentes mediante comandos de voz. Por los pocos detalles que he visto, debe de utilizar una gramática libre de contexto; en sí, no es novedoso, pero supone un paso adelante en la dirección hacia la que debe evolucionar el sector.
Estos días descubrí Shodan en el siguiente artículo del Instituto Nacional de Ciberseguridad, que habla sobre amenazas en los sistemas de control industrial. Tras describir las consecuencias de un accidente de este tipo y presentar algunos ejemplos (la fuga en Union Carbide en 1985, que propiamente fue un error de programación, los vertidos de Maroochy en el 2000, Stuxnet, Dragonfly…), recoge unas breves buenas prácticas.
El Instituto Nacional de Ciberseguridad también ha publicado una presentación sobre Diagnóstico de Ciberseguridad en Entornos Industriales. En las primeras diapositivas describe en qué consiste una auditoría a este nivel, para después analizar las arquitecturas de red en industria, la detección de amenazas y los mecanismos de seguridad.
Para terminar, un vídeo breve para aclarar la relación entre Internet of Things (IoT), Industrial Internet of Things (IIoT) y la industria 4.0.

Novedades 20150920

Si alguna vez os habéis preguntado -como yo- el porqué de los 50Hz en Europa y 60Hz en América, entonces es que nos hemos quedado cortos. ¿Por qué no 25, 40, 53, 62’5, 66+2/3, 125, 130, 133+1/3 o 140Hz? Me ha divertido el artículo El origen de las frecuencias eléctricas ¿Por qué 50 y 60 Hz?, publicado por E. Aznar y J. Royo en el número 242 de Técnica Industrial (vía Nueva Tribuna)
¿Qué claves hay que atender a la hora de seleccionar un software SCADA? Wonderware, parte interesada, las resume así: comunicación con el hardware existente y futuro, funcionalidad, disponibilidad, soporte a largo plazo y seguridad. Quiero destacar una idea expresa de forma transversal: el usuario final suele incorrectamente concebir el sistema de control como una instalación completa y cerrada. Pero las instalaciones sufren modificaciones y ampliaciones, y las tecnologías evolucionan. Con dichos cambios, el SCADA debe adaptarse, como un elemento orgánico.
Siemens publica con frecuencia, en sus páginas de soporte, documentación, librerías y ejemplos que aportan valor adicional a los productos. Recientemente ha difundido dos recursos que me parecen de bastante interés. El primero es un manual que describe cómo acceder a bases de datos desde un S7-1500 y realizar las consultas habituales (selección, inserción, actualización y borrado). El segundo es un conjunto de librerías que dotan a WinCC de herramientas de uso común: calculadora, calendario, bloc de notas, chat, conversor de unidades, teclados y códigos QR.
Varios nos hemos preguntado en algún momento qué significa eso de smart city y por qué está armando tanto revuelo. Schneider Electric ha publicado un pequeño informe describiendo este nuevo concepto, la aplicación de las nuevas tecnologías de forma organizada para una gestión global del entorno urbano. Quien se quiera ahorrar la lectura completa, puede ir a la figura 5, donde desgrana los principales servicios que se pueden integrar.
Un motor paso a paso y un servo son constructivamente muy parecidos, y se usan con propósitos similares, pero sus características son muy diferentes. Danielle Collins describe los principios de funcionamiento y mecanismos de control de ambos. También de la misma autora, una descripción de los motores piezoeléctricos, que presentan algunas características notables en aplicaciones donde se requieran desplazamientos pequeños y limitados: gran torque, eficiencia y resolución mantenimiento casi nulo, etc.
Y para cerrar, un vídeo. Hay que admitir que ABB sabe vender sus productos. Con todos vosotros, YuMi, el robot que sabe hacer aviones de papel:

Novedades 20150908

La robótica ha contribuido sustancialmente a la productividad de los países desarrollados. Lo confirma un estudio de la Universidad de Uppsala que analiza el periodo desde 1993 a 2007 sobre 17 países. Para poner cifras, el número de robots se incrementó un 150% al tiempo que caían los precios de los productos elaborados en varios casos hasta un 80%. Donde choca con otros análisis similares es en el efecto sobre la mano de obra, ya que el estudio encuentra aumento de desempleo u horas trabajadas, y sí de los salarios.
En muchos sectores la tendencia es la contratación de servicios, y con ello despreocuparse de instalaciones, mantenimiento, actualizaciones, etc. En esta línea, los SCADA en la nube están en auge. Pero a la hora de decantarse por un proveedor, la seguridad es crítica. Como comenta Patrick D. Howard, protocolos usuales (Modbus o DNP3) no proveen siquiera encriptación. En su artículo determina nueve puntos a tener en cuenta, a los que yo añadiría varios más: autenticación de servicios y usuarios, diferentes niveles de acceso, disponibilidad, uso de estándares…
Los controladores S7 de Siemens (300, 1200 y 1500) disponen de una librería para enviar datos que se almacenan como ficheros gracias a la aplicación TCP file server. Está también disponible el código de dicha aplicación, para quien necesite adaptaciones (se me ocurre, por ejemplo, escritura en base de datos). El recurso es muy interesante para quien desee generar informes en un sistema sin SCADA o que no pueda garantizar la conectividad continua.
El QoS (Quality of Service) es una medida de la calidad del tráfico de red, pero también hace referencia a un conjunto de técnicas que permiten priorizarlo de red en función de sus características (por protocolos, servicios, dispositivos, etc.). Nos permitirían, acudiendo a un ejemplo extremo, emplear una red de planta para la transmisión de vídeo, asignándole a éste un menor ancho de banda para no entorpecer la comunicación de otros dispositivos.
La web infoPLC tiene un repositorio bastante completo de documentación recopilada de distintos fabricantes. Va desde manuales a cursos pasando por soluciones breves a cuestiones comunes.
Y hablando de cursos, la Universidad Miguel Hernández ha compartido el temario de un curso de Automatización Industrial, muy adecuado para quien quiera iniciarse en la programación de los PLC.
Hace poco el País hacía una reflexión sobre la seguridad en el Internet de las cosas (IoT). Aunque no se puede generalizar a partir de 10 artículos, es cierto que en el mercado escasean productos con requisitos tan básicos como encriptación de las comunicaciones. Y ante un panorama previsto de 26.000.000.000 de objetos conectados en nuestro entorno cotidiano para dentro de 15 años, se trata de un problema serio.
Y a continuación, la muñeca Cayla.

Novedades 20150827

publicado en: Comunicaciones, PLC, Seguridad | 0

En un artículo dividido en dos partes (1 y 2), Jay Griffin describe los sistemas instrumentados de seguridad, que son los que deben llevar planta a situación segura bajo condiciones de riesgo, según se haya determinado en un estudio HAZOP. El texto describe los distintos niveles (desde el SIL 1, que asegura una disponibilidad del 90%, al nivel 4, del 99’99%), las aplicaciones, y cómo se lleva esta seguridad a lógica, entradas, salidas e interfaces.
La web Automation ha publicado una historia sobre los albores de los controladores lógicos programables (PLC). Por desgracia, aunque el contenido es abierto, no se dan facilidades para su lectura, que debe hacerse desde ordenador desde una interfaz engorrosa. La primera parte (página 19) describe los inicios en los 60, cuando se fraguan los ingredientes para la automatización (placas impresas, control numérico, ordenadores analógicos, terminales de vídeo). De ahí al papel de Modicon, Struthers-Dunn y por supuesto General Motors, donde los ingenieros de Hydra-Matic lograron sensibles incrementos de la productividad al reemplazar paneles de relés por controladores digitales. La segunda parte (página 18), centrada en los años 70, describe las compañías pioneras y la segunda generación de PLC.
¿Cómo implantar seguridad en lo sistemas de control? Idealmente con comunicaciones a través de VPN. Pero cuando no es posible (limitación de controladores, exigencia de tiempo real…), aún se pueden usar cortafuegos con inspección profunda de paquetes. Eric Byres, Erik Schweigert y Michael Thomas esbozan como emplearla para evitar ataques DoS o filtrar servicios, por ejemplo.
A propósito del eterno problema de las alarmas, Ian Nimmo y Stephen Maddox hacen un esfuerzo por racionalizarlas. Hay que partir de una correcta definición y priorización, pero también establecer unos valores adecuados, trabajar con operadores, plantear alarmas dinámicas, etc. Es interesante el análisis en función del tiempo de respuesta del usuario a la hora de definir límites no arbitrarios.
¿Qué diferencia un PC industrial de un PC? Tim Munro, de SEL, responde a esta pregunta definiendo las características de un equipo robusto: fiabilidad (refrigeración pasiva, discos sólidos), capacidad de servicio (fuentes redundantes, RAID) y disponibilidad. Es también interesante la introducción, que hace un repaso histórico desde el IBM 5534 hasta los hipervisores, pasando por esa época en la que nos pareció que el PLC quedaría destronado por el PC.

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