Desde su renacimiento en los años noventa, la virtualización se ha convertido en una de las tecnologías con mayor implantación en el sector TI. En la actualidad, nadie concibe una arquitectura digital que no se encuentre bajo este paradigma gracias a las ventajas que ofrece en cuanto a reducción de costes, mejora de la eficiencia, optimización del consumo energético, rapidez y simplificación de las operaciones de backup y de restauración, recuperación rápida ante desastres, mayor tolerancia a fallos y otros muchos aspectos que la han convertido, con independencia del fabricante, en un estándar de facto de la industria.
Sin embargo, en el mundo industrial esta tecnología no cuenta con el mismo nivel de implantación en cuanto a equipos de control de procesos que en el entorno TI corporativo. El periodo de cambio y revolución industrial en el que nos encontramos de la mano de la Industria 4.0 está promoviendo nuevos paradigmas que, sin duda, impulsarán el desarrollo y la implantación de tecnologías que permitan favorecer la producción de tiradas cortas y con el gran grado de variabilidad que los clientes demandan.
En este escenario es clave contar con la tecnología y herramientas necesarias para poder adaptar y modificar los procesos de producción de una forma ágil y sencilla. Para ello, es imprescindible contar con la capacidad no solo de parametrizar las líneas y las máquinas-herramientas que la componen, sino de poder cambiar completamente el proceso en un tiempo muy reducido. Con ese fin, es necesario contar con una biblioteca de aplicaciones de control que puedan ser desplegadas en los equipos de forma remota, fiable y segura; situación que solo puede ser conseguida haciendo uso de tecnologías de computación virtualizada, distribuida en la nube (pública, privada o híbrida) y que sea independiente del fabricante del equipo, es decir, que pueda ser desplegada en cualquier plataforma hardware.
La virtualización se ha convertido en una de las tecnologías con mayor implantación en el sector TI
Pero en materia de ciberseguridad no debemos caer en la tentación de dejarla para lo último. El escenario anterior tendría un futuro muy poco prometedor si no se gestionan los riesgos ciber desde el minuto cero, acudiendo al paradigma del security-by-design. Ya ha habido sobradas muestras de que la indisponibilidad de una instalación industrial se vea seriamente comprometida por una amenaza ciber.
VirtualPAC
Para dar respuesta a estas necesidades, en GMV hemos desarrollado VirtualPAC, una plataforma software para equipos de control en planta que ofrece las siguientes ventajas frente a otras soluciones de campo:
- El software de control es independiente del hardware en el que se despliega, es decir, desligamos la tecnología de control del fabricante ganando independencia en los sistemas.
- El hardware en el que se despliega VirtualPAC, ya sea PLC o PAC, se lleva a cabo sobre una arquitectura ARM o x86 para funcionar de manera virtualizada.
- Los equipos pueden albergar tantas aplicaciones independientes como sus capacidades hardware permitan. Estas aplicaciones pueden funcionar y ser operadas de forma totalmente independiente una de otras; dicho de otro modo, mientras en el equipo se despliega una aplicación que controla la potencia de una bomba, por ejemplo, otra aplicación puede estar enviando de manera asíncrona información del proceso o los sensores a un sistema IIoT (Internet Industrial de las Cosas, por sus siglas en inglés) con el fin de permitir obtener datos para un mantenimiento predictivo.
- Cada una de las aplicaciones puede ser tratada de forma totalmente independiente, es decir, no es necesario parar la aplicación de control del ejemplo anterior para actualizar la aplicación de monitorización.
- Se consigue una mayor densidad de aplicaciones por equipo, lo que supone una gran optimización en cuanto a los costes de adquisición y mantenimiento.
- Se obtiene una gran agilidad en cuanto al despliegue y actualización del software de control de las aplicaciones.
VirtualPAC es una solución de virtualización que podría cambiar los procesos industriales
Otras ventajas
Además de las características anteriores, a nivel de ciberseguridad la solución aporta también grandes ventajas, ya que:
- Al tener mapeada toda la infraestructura de control en una aplicación virtualizada, ante un evento crítico en la planta, el software de control puede ser recuperado o trasladado fácilmente, lo que aumenta los niveles de disponibilidad.
- La aplicación de parches y mejoras de seguridad se puede aplicar fácilmente al tratarse de despliegues realizables directamente desde la biblioteca de control.
- Se pueden establecer políticas de recuperación ante errores de manera que el sistema detecte que una aplicación se ha caído y la recupere automáticamente.
- Si un equipo resulta dañado puede ser reconfigurado de manera automática.
Dadas las características de la tecnología, su aplicación no es solo viable en grandes plantas de producción con complejas líneas e ingentes cantidades de equipos de control, sino que también es viable para instalaciones de mayor tamaño, como máquinas-herramientas y en proyectos de retrofit y actualización de sistemas.
Las tecnologías de virtualización son y serán auténticas aliadas de la revolución que viene y jugarán un papel fundamental en el cambio, tal y como lo han hecho ya en el mundo digital corporativo.
Gestión de equipos
El otro gran campo de aplicación de esta tecnología es sin duda el mundo del IoT e IIoT, donde esta solución ofrece un framework de trabajo con herramientas que aportan grandes ventajas en la gestión de los equipos que se encuentran desplegados, tanto en el cloud como en el fog y el edge.
La tecnología de VirtualPAC permite el despliegue del digital twins, ya que posibilita virtualizar todo el plano de control de una factoría replicándola en tiempo real en cualquier otro sitio, ya sea físico o virtual.
Por último, debemos tener en cuenta que el entorno hiperconectado actual y futuro va a generar una cantidad de datos nunca vista hasta la fecha, pudiendo incluso comprometer a los niveles de producción y calidad deseados, además de los riesgos específicos de ciberseguridad. En ese sentido, las tecnologías de virtualización son y serán auténticas aliadas de la revolución que viene y jugarán un papel fundamental en el cambio, tal y como lo han hecho ya en el mundo digital corporativo.
Precisamente, en la última edición de los Trofeos Internacionales de Seguridad, organizados por la revista Seguritecnia, VirtualPAC fue reconocido con el Trofeo a la Actividad Investigadora (I+D). Entre otras distinciones, fue galardonado por su capacidad innovadora para reducir la demanda de recursos y de energía teniendo en cuenta la ciberseguridad de los procesos productivos, además de por cumplir con una necesidad existente en la industria.
