Artikkelisarjan kolmas osa
Pilvipalvelut osana avoimen automaation ekosysteemiä

Tavallisen tietokoneen käyttäjä ei nykyään näe juuri eroa sillä, ovatko hänen käyttämänsä tiedostot pilvessä, verkkolevyllä vai koneen omalla kovalevyllä. Paitsi tietenkin sillä hetkellä, kun verkkoyhteys menee nurin. Mutta lähtökohtaisesti pilvessä olevat tietovarastot ovat kaikkien laiteympäristöjen arkipäivää, ja ovat olleet sitä jo pitkään. Niiden ”pilvimäisyys” korostuu langattoman tiedonsiirron ansiosta, kun mitään näkyvää kaapelia ei kulje tiedon synty- ja tallennuspaikan välillä.


Esineiden internet eli IoT kytkee laitteet ja niiden ohjaimet osaksi maailmanlaajuista tietoverkkoa, jonka tunnemme nimellä Internet. Tavallaan laitteet ovat jo silloin ”pilvessä”, mutta varsinaisesti tämä tapahtuu vasta sitten, kun ne alkavat lähettää tallennettavaa dataa verkkoon ja erilaisiin tietovarastoihin. Ja nyt tullaan tarkkaan paikkaan: kun laitteet, ohjaimet ja anturit ovat verkossa, niitä voidaan myös ohjata sieltä.

Artikkelisarjan muut osat

Lue artikkelisarjan edellinen osa:

Tehtaan tuotantojärjestelmää tarkkailevat anturit voidaan kytkeä verkkoon erilaisilla langattomilla radioyhteyksillä. Ne voivat linkittyä toisiinsa esimerkiksi laitoksen sisäisen MESH-verkon avulla, joka kytkeytyy ulkoiseen tietoverkkoon kootusti yhden radiolinkin kautta. Tai sitten jokainen yksikkö voi olla suoraan yhteydessä Internetiin jopa tavallista operaattorin mobiiliverkkoa käyttäen. Ratkaisuja on paljon. Pienet mikrokontrollerit eivät kuitenkaan voi käyttää tiedonsiirtoon liikaa prosessoritehostaan, jota ne tarvitsevat muihin tarkoituksiin. Siksi IoT-laitteiden tiedonsiirtoa varten on kehitetty oma MQTT-protokolla, jonka keveyttä hyödyntävät useimmat laitevalmistajat.

IoT Edge -toteutuksessa WAGOn ohjaimet toimivat IoT Gatewaynä, joka voi analysoida kerätyn tiedon, tehdä paikallisia ohjauksia ja siirtää vain arvokkaan tiedon pilveen. Paikasta riippumaton avoimuus tuo säästöjä pienempinä tiedonsiirtokustannuksina ja pilven kevyempänä suoritustarpeena.


Ohjaimien seuranta, ohjaus ja datan keräys

Myös WAGOn teollisissa IoT-ohjaimissa toimii MQTT. Sen avulla ohjaimet voidaan yhdistää WAGO Cloud -pilvijärjestelmään, joka voidaan rakentaa esimerkiksi Microsoft Azuren päälle. MQTT keskustelee myös muiden pilvipalveluiden kanssa, mutta Azure on yksi maailman yleisimmistä pilviteknologioista, joten sen liitettävyys muihin järjestelmiin on erinomainen. Mutta se on myös hyvin laaja ja useista eri moduuleista koostuva järjestelmä, minkä vuoksi sen käyttöönotto saattaa olla hankalaa yrityksissä, joiden oma Azure-osaaminen on vajavaista. Näitä yrityksiä ajatellen WAGO on rakentanut oman pilvipalvelunsa Azuren soveltuvista osista niin, että palvelun käyttöönotto olisi mahdollisimman yksinkertaista. Toisaalta WAGO myös tarjoaa räätälöintipalveluita yrityksille, jotka tarvitsevat laajempaa Azure-kattausta käyttöönsä.

WAGO Cloud on kehitetty erityisesti automaatiojärjestelmien ohjainten seurantaan, ohjaukseen ja datan keräämiseen. Ja saman järjestelmän kautta ohjaimia voidaan myös päivittää, eli kun uusi ohjainohjelmisto on saatavilla, se voidaan muutamalla klikkauksella asentaa käyttäjän työasemalta suoraan ohjaimeen. Kaikki nämä ratkaisut lisäävät automaatiojärjestelmien toimintavarmuutta yhtäältä parantamalla niiden seurantaa ja tunnistamalla esimerkiksi huoltotarpeet hyvissä ajoin, ja toisaalta huolehtimalla siitä, että ohjainlogiikat ovat aina ajan tasalla.

 

Pienemmät tiedonsiirtokustannukset ja kevyempi pilvi

IoT Edge -toteutuksessa WAGOn ohjaimet toimivat IoT Gatewaynä, joka voi analysoida kerätyn tiedon, tehdä paikallisia ohjauksia ja siirtää vain arvokkaan tiedon pilveen. Paikasta riippumaton avoimuus tuo säästöjä pienempinä tiedonsiirtokustannuksina ja pilven kevyempänä suoritustarpeena.

Myös WAGOn teollisissa IoT-ohjaimissa toimii MQTT. Sen avulla ohjaimet voidaan yhdistää WAGO Cloud -pilvijärjestelmään, joka voidaan rakentaa esimerkiksi Microsoft Azuren päälle. MQTT keskustelee myös muiden pilvipalveluiden kanssa, mutta Azure on eräs maailman yleisimmistä pilviteknologioista, joten sen liitettävyys muihin järjestelmiin on erinomainen. Mutta se on myös hyvin laaja ja useista eri moduuleista koostuva järjestelmä, minkä vuoksi sen käyttöönotto saattaa olla hankalaa yrityksissä, joiden oma Azure-osaaminen on vajavaista. Näitä yrityksiä ajatellen WAGO on rakentanut oman pilvipalvelunsa Azuren soveltuvista osista niin, että palvelun käyttöönotto olisi mahdollisimman yksinkertaista. Toisaalta WAGO myös tarjoaa räätälöintipalveluita yrityksille, jotka tarvitsevat laajempaa Azure-kattausta käyttöönsä.

WAGO Cloud on kehitetty erityisesti automaatiojärjestelmien ohjainten seurantaan, ohjaukseen ja datan keräämiseen. Saman järjestelmän kautta ohjaimia voidaan myös päivittää, eli kun uusi ohjainohjelmisto on saatavilla, se voidaan muutamalla klikkauksella asentaa käyttäjän työasemalta suoraan ohjaimeen. Kaikki nämä ratkaisut lisäävät automaatiojärjestelmien toimintavarmuutta yhtäältä parantamalla niiden seurantaa ja tunnistamalla esimerkiksi huoltotarpeet hyvissä ajoin, ja toisaalta huolehtimalla siitä, että ohjainlogiikat ovat aina ajan tasalla.

Mutta ei niin hyvää, ettei jotain huoliakin. Kun laiteet ovat verkossa, ne ovat samalla alttiita verkon pimeille puolille, eli verkkorikollisuudelle. Pahimman luokan painajainen olisi, että joku pääsisi käpälöimään kriittisen järjestelmän valvonta- ja ohjainlaitteita ja asentamaan niihin omat ohjelmistonsa.

WAGO on ottanut tietoturvan vakavasti heti alusta lähtien. Kaikkiin sen IoT-ohjaimiin on asennettu palomuuri valmiiksi verkon uhkia varten, ja muutenkin kyberturvasta huolehtiminen on ollut avoimen automaation kehityksen keskellä kaiken aikaa. Mutta kuinka avoimuuteen tähtäävät ratkaisut ja korkea kyberturva saadaan yhdistettyä?

WAGOn avoimen automaation lähtökohta on, että kaikilla on oltava mahdollisuus kehittää ja toteuttaa automaatiojärjestelmiä helposti ja ketterästi. WAGO Cloud on osa kokonaisuutta, jossa eri laite- ja ohjelmistovalmistajien tuotteet ja ratkaisut kehittyvät rinnakkain kohti yhä avoimempia, automaatioon perustuvia ekosysteemejä. Niiden turvallisuudesta huolehtiminen on meidän, kehittäjien, vastuulla.

Tämä artikkeli on kolmas osa sarjassa Avoin automaatio ja sen mahdollisuudet. Sarjan seuraavassa osassa kerrotaan, kuinka kyberturvallisuudesta huolehditaan myös avoimen automaation järjestelmissä.