Что Интернет вещей сулит энергетикам

Статья журналиста Стива Уилдстрома (Steve Wildstrom).

Переход к Итернету вещей (Internet of Things, IoT) получает все большую поддержку со стороны энергодобывающих и энергораспределительных компаний — возможно, потому, что им это сулит больше, чем кому-либо еще. Предприятия энергетической отрасли разбросаны по огромным территориям и часто функционируют автономно, без персонала. Аварии на них могут дорого стоить и чреваты опасными последствиями, от пожаров до отравления сотрудников и населения токсичными веществами из нефтяных и газовых скважин.

Для промышленной связи Интернет вещей, да и просто Интернет, начали применяться не так уж давно. Большинство предприятий энергетического комплекса стали использовать компьютеризированные системы связи в середине прошлого века. Это были системы диспетчерского управления и сбора данных (Supervisory Control And Data Acquisition, SCADA). Они соединяли все объекты: скважины, топливные емкости, насосы и другое оборудование, с центром управления, используя специально разрабатывавшиеся средства связи.

Но у таких систем были серьезные проблемы. Как бы SCADA ни соединялась с объектами, зачастую не было никакой возможности для связи систем друг с другом. Архитектура SCADA строилась по типу «звезда», и устройства могли общаться друг с другом только путем передачи сообщений через сложную и неэффективную систему управления. Подключение систем SCADA к Интернету и обеспечение связи между ними обычно требует специализированного ПО. К тому же необходимо соблюдать строгие меры предосторожности, чтобы не допустить мониторинга трафика хакерами и их проникновения в систему. (Даже если сама SCADA не подразумевает соединения с Интернетом, существует угроза проникновения в систему через интернет-соединение персонального компьютера).

По мнению представителя компании Fielding Services (обслуживает предприятия нефтегазовой отрасли), «для нефтегазовой отрасли Интернет вещей означает новый уровень ситуационной осведомленности, которая сейчас нужна, как никогда раньше. Малоопытные сотрудники быстрее освоятся с обстановкой, если в их распоряжении будут датчики, с помощью которых они, попав на буровую площадку или на пункт подготовки и перекачки нефти, будут в реальном времени получать нужную информацию. Технология найдет способ подключения и обмена информацией. Экономический потенциал Интернета вещей огромен и уже сегодня превышает 2 триллиона долларов, а к 2020 году может достичь 7 триллионов. Интернет вещей затронет каждую отрасль, включая нефтегазовую».

Египетская компания Belayim Petroleum Co. (Petrobel) применяет Интернет вещей на буровых установках в Средиземном море для управления нефтедобычей и ремонтными работами из расположенного на берегу центра, где развернуто решение Cisco First Mile Wireless and United Communications. Достигнутая в результате экономия оценивается в 125 тыс. долларов на одну буровую в месяц.

Основные пользователи Интернета вещей в розничной продаже — заправочные станции. С помощью IoT они передают данные об остатках топлива и принимают платежи с мобильных телефонов. Решение Verdeva Efficient Vehicle Assessor поддерживает услугу pay-as-you-drive («плати на ходу») и платежи в рассрочку по купонам (installment payments on tickets). Цель проста — сэкономить время и деньги, а также минимизировать риски водителей. Система может также использоваться для уведомления страхователей о пройденном километраже без отслеживания транспортных средств (эта функция требует согласия владельца).

Системы обогрева домов жидким топливом пока еще Интернетом вещей не охвачены, но оказывают весьма существенное косвенное влияние на потребление нефтепродуктов, экономя электроэнергию и повышая эффективность домашних энергосистем. Компания People Power в калифорнийском городе Пало-Альто разработала систему, которая позволяет с помощью смартфонов (iPhone или Android) управлять разнообразными электроприборами. «Эти сервисы способствуют уменьшению счетов за энергопотребление и сокращению вредных выбросов в атмосферу», — заявил главный исполнительный директор People Power Джин Уонг (Gene Wang) в интервью изданию Pacific Business News. По его словам, применение IoT поможет на 20% сократить затраты на содержание жилья.

Внедрение Интернета вещей оказывает двойной эффект на информационную безопасность. Ключевые средства IoT разработаны так, чтобы обнаруживать и предотвращать такие угрозы, как утечка данных. Но они же могут использоваться и для того, чтобы предотвращать проникновение злоумышленников в систему с целью хищения данных или, что гораздо опаснее, перехвата управления и причинения ущерба. Cisco разрабатывает системы информационной безопасности для различных отраслей, в том числе для энергетики. По словам Грега Картера (Greg Carter), директора и генерального менеджера отдела Cisco по разработке сервисов Всеобъемлющего Интернета, «Cisco Secure Ops — это решение следующего поколения для обеспечения информационной безопасности, защищенного доступа и соответствия нормативным требованиям в критичных инфраструктурах. Решение создает безопасную среду с системами контроля и промышленной автоматизации, защищая работников и технические средства энергетической отрасли. Cisco Secure Ops предоставляется в виде управляемой услуги и включает выполняемые на территории заказчика процессы и технологии для реализации и поддержки многоуровневого контроля информационной безопасности».

Вместе с тем защиту всех IoT-приложений необходимо совершенствовать. В отчете, подготовленном в сенате США, говорится, что мобильные телефоны и такие встроенные системы, как General Motors OnStar, могут подключаться к автомобильным системам управления. Среди возможных последствий — «принудительное выполнение [транспортным средством] внезапных ускорений и поворотов, отключение тормозов, подача звукового сигнала, управление фарами, изменение показателей спидометра и индикатора топлива». На газовой скважине или нефтеперерабатывающем заводе используются не такие каналы связи, как на автомобиле, но и здесь злоумышленники могут проникнуть в систему IoT-управления через уязвимое соединение.

Интернет вещей обеспечивает более совершенный контроль и информационную безопасность, расширяя функционал и возможности систем SCADA по устранению последствий проникновения. Но прогресс требует скрупулезной, точной и аккуратной установки систем информационной безопасности, с тем чтобы защита старых систем не привела к созданию новых уязвимостей.