Sammen med AI og 5G er cybersikkerhed en udtalt tendens inden for det embeddede- og IoT-markedet i år. Nøglen er et sikkert operativsystem for alle enheder i et IoT-system. Men uret tikker: Virksomheder har kun kort tid til at forberede sig til CRA-direktivet (Cyber Resilience Act). Kontrons CEO Hannes Niederhauser giver her et bud på den retning, man finder hos en førende leverandør af embeddede systemer i 2025
Artiklen har været bragt i Aktuel Elektronik nr. 7 – 2025 og kan læses herunder uden illustrationer
(læs originaludgaven her)
Af Hannes Niederhauser, CEO, Kontron AG
Med det stigende trusselsbillede, hvor især SME’er er mål for cyberangreb, bør det stigende antal konnekterede (IoT) produkter give anledning til en vis bekymring. NIS2 (Network and Information Security) direktivet er trådt i kraft, og mange virksomheder har nu kun kort tid til at forberede sig til CRA-direktivet (Cyber Resilience Act), der træder i kraft i 2027 med det deraf følgende massivt stigende krav til produkter med digitale komponenter. Industrien er nødt til at gøre sig klar til CRA, da et stort antal (industrielle) produkter, systemer og maskiner vil være påvirket af CRA-direktivet. Og forsvars-, jernbane- og flybranchen vil være underlagt endnu strengere krav.
Et grundlæggende fælles element for alle produkter og maskiner, der er (I)IoT-konnekteret, er behovet for et forstærket operativsystem. KontronOS kan i den forbindelse ses som ”Windows for Machines”, med det erklærede mål at udstyre 100 millioner produkter med dette OS ved udgangen af 2029. Sammenlignet med andre operativsystemer reducerer det strømlinede Linux-baserede design de potentielle gateways, blandt andet fordi alle forbindelser ind og ud er fuldt ud krypterede, så digitalt signeret OS-software – som eksekvering af opdateringer og adgang for vedligehold – reducerer adgang til systemerne til et minimum.
I forhold til de digitale forretningsmodeller er produkter netværksforbundne gennem hele deres funktionelle levetid, hvor de genererer data. Det gælder også i de netværksforbundne produktionsmiljøer. Netop hér er kravene øget markant gennem det sikkerhed-gennem-design-koncept, der er krævet i CRA. Her kan leverandører af IEC 62443-certificeret teknologi hjælpe operatører i forhold til dokumentation, audits og sikring af de overordnede valgte løsninger. Det står erfaringsmæssigt klart, at der især er et behov for at komme på omdrejningshøjde med de end-to-end sikkerhedskoncepter på tværs af IT- og OT- (Operational Technology) miljøerne. Operatørerne mangler typisk det samlede overblik over deres IoT-komponenter, som ofte er spredt ud over sites i hele verden. IoT device management-løsninger som KontronGrid sikrer den transparens, de automatiske sikkerhedsopdateringer samt den automatiske styring som globale operatører behøver for at få et fuldt overblik.
Landvindinger for 5G
Inden for den industrielle sektor er der for tiden fokus på implementering af 5G-konnektivitet. Den såkaldte Future Railway Mobile Communication Standard (FRMCS) – en 5G-variation med udtalt højere sikkerhedsniveau – bliver i stigende grad udbredt inden for jernbanetransport, af brandværn samt i professionelt styret datatrafik. Det er tydeligt, at især jernbanesektoren investerer massivt i 5G-teknologi, og brugen af 5G vokser især inden for områder, hvor apparater og produkter er i bevægelse. Det gælder også autonome køretøjer, elektriske cykler og automatiske conveyor-systemer – eller hvor der ikke umiddelbart er adgang til netværk som sensorteknologier langs motorveje.
Udvikling og produktion af 5G går i retning af en sikker global supply chain for komponenter til kritisk kommunikationsinfrastruktur, hvilket spiller en væsentlig rolle inden for den automotive sektor eksempelvis. Man vurderer, at antallet af netværksforbundne produkter i industrien vil runde de 20 milliarder allerede i år med en i øvrigt stærkt opadgående trend. Ved afslutningen af dette årti vil en betydelig andel af de netværksforbundne produkter kunne kommunikere med hinanden via en trådløs 5G-platform.
Det er nok rigtigt, at man ikke i år vil opleve det forventede gennembrud for mobile private 5G-netværk. Det står dog klart, at leverandører må integrere 5G-funktionaliteten i deres produktudbud med henblik på fremtidige salg. Erfaringen siger ydermere, at 5G campus-netværk i mange sammenhænge er mere kosteffektive end WLAN med en hurtig ROI (Return-of-Investment). Udfordringerne i denne proces kan imødegås med implementering af nøglefærdige løsninger, der giver en sømløs interaktion mellem alle komponenter. Den begrænsede adgang til 5G-moduler har dog hidtil spændt ben for udviklingen. 5G-moduler er ofte inkluderet i en komplet løsning som eksempelvis det M.2 5G bredbåndsmodem-board, der kom på markedet i marts måned og designet specifikt til industrielle og sikkerhedskritiske applikationer. Kontron har desuden integreret sin ME1310 Edge-platform med CORE- og RAN-software fra partneren Amarisoft for at opfylde specifikke krav fra forsvars-, sikkerheds- og transportindustrierne. Løsningen sikrer en uafbrudt konnektivitet selv i isolerede miljøer uanset temperaturen af omgivelserne.
Netværk til industrielle applikationer
Mens Europa har tabt kontakten til de internationale hyperscalere inden for cloud-teknologi, så er der fortsat plads til forbedringer på markedet for AI-netværk inden for industrielle applikationer med hensyn til edge og IoT. Området bliver for tiden promoveret intenst i Tyskland og på EU-niveau. AI-netværk er skabt til at monitere, optimere og automatisere de industrielle processer med brug af AI-teknologi. Disse netværk kombinerer AI, IoT-teknologier, cloud- og edge-computere med avancerede AI-modeller og sikrer dermed en effektiv og sikker kommunikation mellem maskiner, sensorer og systemer. Et eksempel på den udvikling er den nye intranet observer fra Kontron. Systemet er automatisk trænet til at tilpasse sig hver virksomheds unikke miljø, hvorfra løsningen moniterer datanetværk på IT- og OT-niveau med genkendelsen af anormaliteter i millisekund-områder for at forebygge eventuelle (AI-genererede) cyberangreb.
Potentialet for, at AI forårsager yderligere disruption, er nu en nøglefaktor i forventninger inden for alle større IT-trends. Der mangler dog fortsat diskussion om anvendeligheden af de data, som AI-systemer bliver trænet til at agere i. Analyseinstituttet Gartner forventer, at 75 procent af virksomhedsdata i år vil blive skabt og behandlet uden for de traditionelle datacentre eller cloud-miljøer, hvilket primært er drevet fremad af IoT-applikationerne. En betydelig andel af disse data vil blive brugt til at træne AI-netværk – og vil derfor ofte have deres oprindelse i embeddede computere.
IoT-networking udgør en relativt mindre del af de overordnede investeringsomkostninger, ikke mindst i forhold til voldsomt dyre maskiner og robotter. Erfaringsmæssigt vil en netværksforbunden svejserobot eksempelvis kunne arbejde rundt regnet 10 procent hurtigere med et IoT-netværk, og derfor betaler IoT-teknologi hyppigt sig selv inden for et tre- til seksmåneders tidsinterval. Den erkendelse har senest flyttet accept til praksis. For sømløst at kunne integrere en række meget forskellige produkter er det dog vigtigt at have den fleksibilitet, der skal bruges i designet af IoT-komponenterne. Kontron forstår betydningen af, at kundespecifikke komponenter er baseret på standarder, der er såvel sikre som kosteffektive. Succesen i Kontrons strategi er åbenlys gennem en vækst i omsætningen på 44 procent i 2023 med en støt stigende vækstkurve i regnskabsåret 2024, der dog endnu ikke er afsluttet.
AI-computerkraft til næste generation af IoT edge-løsninger
Behovet for edge-hardware fortsætter SBC-markedets vækstkurve med efterspørgsel fra en lang række sektorer som den automotive sektor, industriel automation, jernbaner og smart city-markederne, der alle er afhængige af IoT. AI, 5G-konnektivitet og sikkerhed er nøglekrav hér. Ud over sit tætte samarbejde med Hailo har Kontron for nylig indgået et tæt udviklingspartnerskab med Qualcomm inden for AI-chips. Brugen af ARM-processorer, der bruger ned mod en tiendedel af sammenlignelige kraftige pc-processorer er især interessant – ikke mindst i forhold til IoT-anvendelse i edgen.
AI-løsningerne kommer med de 5G-egenskaber, som man kan forvente udvidet med AI-acceleratorer. Disse chips udgør basis for IoT edge-komponenter baseret på netværksbaserede ARM-chips, der kan en embedded AI-funktionalitet. Inden for de næste ét til to år vil en række boards, moduler og næste generation af løsninger baseret på Qualcomms teknologi dukke op med kombinationen af ekspertisen inden for robuste embeddede systemer med innovative mobile- og AI-teknologier.
Der er fortsat plads til en masse teknologisk udvikling – ikke mindst inden for den bæredygtige energiforsyning: Intelligente løsninger til solcelleenergi og smart-opladning kan give betydelige forskelle i forhold til mere statiske løsninger for produktion og forbrug af energi. Ordrebeholdninger på mere end 350 millioner euro til energistyring og et øget output af effekten fra solcellesystemer og intelligente ladebokse til elbiler peger på en tydelig trend. Ladekredsløb til elektriske biler skal være mere end bare ladere, og et IoT-system, der binder elbilerne sammen med producentens server, kan sikre, at opladning udelukkende sker i forhold til de specifikationer, som OEM’erne foreskriver. Det kan tredoble elbilernes batterilevetid og bringer en 10-års batterigaranti inden for en realistisk rækkevidde for forbrugerne.
Billedtekster:
1: Kontrons produktionslinje af embeddede SBC’er (Single-Board Computere) i Augsburg, Tyskland. De virtuelle produkter som Kontrons eget OS er en lige så væsentlig del af et embedded økosystem, der opfylder CRA-direktivet allerede nu.
2: CEO for Kontron, Hannes Niederhauser, giver her et bud på den retning, man finder hos en førende leverandør af embeddede systemer i 2025 med henblik på en fremtid, hvor cybersikkerhed er i højsædet.
