Teollisuusverkko

Teollisuusverkko on tuotantolaitoksissa ja prosessiteollisuudessa käytetty tietoverkko, joka yhdistää teollisuuslaitteet kuten anturit, toimilaitteet sekä ohjaimet ja näiden sekä yritysjärjestelmien väliset tiedonsiirtotarpeet. Sen tavoitteena on tarjota luotettava, deterministinen ja turvallinen viestintä, joka kestää teollisen ympäristön rasituksia kuten elektromagneettista häiriöitä, lämpötilavaihteluita ja mekaanista kulumista.

Keskeiset kerrokset ja komponentit ovat kenttäverkko (anturit, IO-moduulit, toimilaitteet), ohjausverkko (PLC:t, PAC:t) sekä operatiiviset järjestelmät kuten SCADA-, MES- ja ERP-ratkaisut. Teollisuusverkoissa yhdistetään usein tuotantoa ja liiketoimintaa tukevia sovelluksia, jolloin tiedon saatavuus ja ajantasaisuus ovat keskeisiä.

Teknologioilta teollisuusverkot voivat perustua perinteisiin kenttibus- sekä teollisuus-Ethernet -ratkaisuihin. Tunnettuja protokollia ovat Profinet, EtherCAT, EtherNet/IP sekä Modbus TCP; vanhempia ratkaisuja ovat Profibus ja Foundation Fieldbus. Topologioita voivat olla star, line, ring tai monimutkaisemmat rakenteet, ja järjestelmissä toteutetaan usein redundanssia esimerkiksi PRP:n, HSR:n tai muiden tekniikoiden avulla.

Standardointi ja turvallisuus ovat keskeisiä teemoja. IEC 62443 käsittelee teollisuusautomaation kyberturvallisuutta, IEC 61158/61784 määrittelee teollisuus-Ethernet -verkkojen rakenteita, ja IEC 61508 sekä muut toiminnallisen turvallisuuden standardit voivat vaikuttaa järjestelmien suunnitteluun. Haasteita käytännössä ovat kyberuhat, laitehankintojen vaihtuvuus sekä erilaisten järjestelmien integraatio, minkä vuoksi arkkitehtuurin suunnittelussa korostuvat segmentointi, pääsynhallinta ja säännöllinen päivitys.

Teollisuusverkkoja sovelletaan yleisesti valmistuksessa, prosessiteollisuudessa, energia- ja logistiikkasektoreilla sekä muissa OT-ympäristöissä. Niiden kehitys painottuu entistä paremman tiedonhallinnan, luotettavuuden ja turvallisuuden suuntaan.