Sistema de aquisição de dados para estudos de transiente de pressão e detecção de vazamentos em oleodutos

In February 2011, the National Agency of Petroleum, Natural Gas and Biofuels (ANP) has published a new Technical Rules for Handling Land Pipeline Petroleum and Natural Gas Derivatives (RTDT). Among other things, the RTDT made compulsory the use of monitoring systems and leak detection in all onshore pipelines in the country. This document provides a study on the method for detection of transient pressure. The study was conducted on a industrial duct 16" diameter and 9.8 km long. The pipeline is fully pressurized and carries a multiphase mixture of crude oil, water and natural gas. For the study, was built an infrastructure for data acquisition and validation of detection algorithms. The system was designed with SCADA architecture. Piezoresistive sensors were installed at the ends of the duct and Digital Signal Processors (DSPs) were used for sampling, storage and processing of data. The study was based on simulations of leaks through valves and search for patterns that characterize the occurrence of such phenomena

Uma arquitetura para sistemas supervisórios industriais e sua aplicação em processos de elevação artificial de petróleo

The using of supervision systems has become more and more essential in accessing, managing and obtaining data of industrial processes, because of constant and frequent developments in industrial automation. These supervisory systems (SCADA) have been widely used in many industrial environments to store process data and to control the processes in accordance with some adopted strategy. The SCADA s control hardware is the set of equipments that execute this work. The SCADA s supervision software accesses process data through the control hardware and shows them to the users. Currently, many industrial systems adopt supervision softwares developed by the same manufacturer of the control hardware. Usually, these softwares cannot be used with other equipments made by distinct manufacturers. This work proposes an approach for developing supervisory systems able to access process information through different control hardwares. An architecture for supervisory systems is first defined, in order to guarantee efficiency in communication and data exchange. Then, the architecture is applied in a supervisory system to monitor oil wells that use distinct control hardwares. The implementation was modeled and verified by using the formal method of the Petri networks. Finally, experimental results are presented to demonstrate the applicability of the proposed solution

SKMA - A Key Management Architecture for SCADA Systems

Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA) systems are widely used in the management of critical infrastructure such as electricity and water distrubution systems. Currently there is little understanding of how to best protect SCADA systems from malicious attacks. We review the constraints and requirements for SCADA security and propose a suitable architecture (SKMA) for secure SCADA communications. The architecture includes a proposed key management protocol (SKMP). We compare the architecture with a previous proposal from Sandia Labs.

A forward and backward secure key management in wireless sensor networks for PCS/SCADA

Process Control Systems (PCSs) or Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems have recently been added to the already wide collection of wireless sensor networks applications. The PCS/SCADA environment is somewhat more amenable to the use of heavy cryptographic mechanisms such as public key cryptography than other sensor application environments. The sensor nodes in the environment, however, are still open to devastating attacks such as node capture, which makes designing a secure key management challenging. In this paper, a key management scheme is proposed to defeat node capture attack by offering both forward and backward secrecies. Our scheme overcomes the pitfalls which Nilsson et al.'s scheme suffers from, and is not more expensive than their scheme.

Mitigating sandwich attacks against a secure key management scheme in wireless sensor networks for PCS/SCADA

Alzaid et al. proposed a forward & backward secure key management scheme in wireless sensor networks for Process Control Systems (PCSs) or Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) systems. The scheme, however, is still vulnerable to an attack called the sandwich attack that can be launched when the adversary captures two sensor nodes at times t1 and t2, and then reveals all the group keys used between times t1 and t2. In this paper, a fix to the scheme is proposed in order to limit the vulnerable time duration to an arbitrarily chosen time span while keeping the forward and backward secrecy of the scheme untouched. Then, the performance analysis for our proposal, Alzaid et al.’s scheme, and Nilsson et al.’s scheme is given.

The power of hands-on exercises in SCADA cyber security education

For decades Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) and Industrial Control Systems (ICS) have used computers to monitor and control physical processes in many critical industries, including electricity generation, gas pipelines, water distribution, waste treatment, communications and transportation. Increasingly these systems are interconnected with corporate networks via the Internet, making them vulnerable and exposed to the same risks as those experiencing cyber-attacks on a conventional network. Very often SCADA networks services are viewed as a specialty subject, more relevant to engineers than standard IT personnel. Educators from two Australian universities have recognised these cultural issues and highlighted the gap between specialists with SCADA systems engineering skills and the specialists in network security with IT background. This paper describes a learning approach designed to help students to bridge this gap, gain theoretical knowledge of SCADA systems' vulnerabilities to cyber-attacks via experiential learning and acquire practical skills through actively participating in hands-on exercises.

Component modeling for SCADA network mapping

Supervisory Control and Data Acquisition systems (SCADA) are widely used to control critical infrastructure automatically. Capturing and analyzing packet-level traffic flowing through such a network is an essential requirement for problems such as legacy network mapping and fault detection. Within the framework of captured network traffic, we present a simple modeling technique, which supports the mapping of the SCADA network topology via traffic monitoring. By characterizing atomic network components in terms of their input-output topology and the relationship between their data traffic logs, we show that these modeling primitives have good compositional behaviour, which allows complex networks to be modeled. Finally, the predictions generated by our model are found to be in good agreement with experimentally obtained traffic.

Adequabilidade da arquitetura corporativa à gestão estratégica da Câmara dos Deputados

Analisa em que grau os elementos, métodos e artefatos preconizados pela arquitetura corporativa podem ser adequados ao processo de gestão estratégica na Câmara dos Deputados da República Federativa do Brasil. Essa adequabilidade se dá na medida em que houver o aproveitamento de esforço desprendido na implantação da gestão estratégica, em termos de criação de cultura organizacional, de aproveitamento de metodologias e artefatos já utilizados, e simultaneamente permitir sua evolução ao responder questões não atendidas pelo atual modelo. São descritos os principais conceitos relacionados à arquitetura corporativa e os modelos de referência Zachman e TOGAF 9.1, incluindo o processo de desenvolvimento da arquitetura - ADM (Architecture Development Method), bem como o Metamodelo de Conteúdos. Também são apresentados conceitos relacionados ao planejamento estratégico e formulação da estratégia, o Balanced Scorecard - BSC e o processo de Gestão Estratégica construído e utilizado na Câmara dos Deputados. Para se relacionar os elementos da Gestão Estratégica da Câmara dos Deputados com os elementos preconizados pelo modelo TOGAF 9.1, construiu-se uma tabela com a relação entre as entidades previstas no modelo TOGAF 9.1 e práticas da Gestão Estratégica da Câmara dos Deputados. Para avaliar o grau de contribuição da arquitetura corporativa para enfrentar questões ainda não resolvidas na gestão estratégica daquela instituição, elaborou-se um quadro contendo a relação entre as questões estratégicas e artefatos do modelo TOGAF 9.1 que endereçam essas questões. Para facilitar o entendimento das entidades do Metamodelo de Conteúdos, elaborou-se um glossário com os termos utilizados neste componente do TOGAF 9.1. Concluiu-se pela adequação da arquitetura corporativa ao processo de gestão estratégica da Câmara dos Deputados, de acordo com os critérios definidos previamente.

Serviço de intercâmbio de material bibliográfico da Biblioteca da Câmara dos Deputados : uma proposta de melhoria que contemple a arquitetura da informação

Proposta de melhoria do Serviço de Intercâmbio da Biblioteca da Câmara dos Deputados a partir da adoção de um novo modelo balizado pela Arquitetura da Informação e que contemple os recursos tecnológicos atualmente disponíveis. Dentre as justificativas para esta proposta estão a necessidade de modernização para manutenção do serviço, um dos pilares do desenvolvimento de coleções; e o alinhamento deste serviço ao comportamento do usuário pela busca de informação, que vem mudando após o advento da internet. A pesquisa é do tipo exploratória que apresenta a revisão de literatura como base para a fundamentação teórica, na qual são discutidos os aspectos teóricos do desenvolvimento de coleções na modalidade de aquisição por doação, realizada por meio do serviço de intercâmbio entre as bibliotecas. No procedimento metodológico foi feito um estudo no Serviço de Intercâmbio da Biblioteca da Câmara dos Deputados para obter os dados estatísticos que quantificam essa atividade. Foi elaborado um questionário, e enviado as 14 bibliotecas da Rede RVBI para conhecer o funcionamento do serviço de intercâmbio em cada uma delas. Com base nas respostas advindas do questionário foi sugerida a criação de um catálogo coletivo de acesso público via web, nos moldes do Portal Estante Virtual, para centralizar e gerenciar as atividades de intercâmbio de publicações. Os objetivos do catálogo são centralizar as informações e substituir um serviço pouco automatizado nas bibliotecas, outros objetivos do catálogo são agilizar a troca de publicações entre bibliotecas, propiciar economia de espaço, de recursos humanos e financeiros ao otimizar as rotinas e promover a democratização das listas de doações para um número maior de bibliotecas.

Diário da Câmara dos Deputados : uma proposta de requisitos de organização e arquitetura da informação para a representação da informação na Biblioteca Digital da Câmara dos Deputados

Pretende verificar a conveniência do armazenamento do Diário da Câmara dos Deputados na Biblioteca Digital da Câmara dos Deputados, com vistas à recuperação do seu conteúdo informacional. A revisão de literatura ressalta a importância do DCD como fonte oficial de publicidade das atividades parlamentares, bem como traz a fundamentação da Biblioteca Digital como repositório institucional e ferramenta importante para apoiar a organização e recuperação da informação bibliográfica na Câmara dos Deputados. O objetivo geral do estudo consistiu em propor um conjunto de metadados de descrição física e temática como requisitos para a organização e representação dos conteúdos informacionais do DCD. A metodologia utilizada permitiu, além do embasamento teórico, a análise dos sistemas de informação da Casa Legislativa, os conteúdos do Diário e, por meio da aplicação de questionário, verificar a visão dos usuários da Coordenação de Relacionamento, Pesquisa e Informação sobre a recuperação das informações do Diário a partir dos sistemas de informação corporativos e locais. Em conclusão constatou-se que a grande maioria das informações publicadas no DCD é passível de recuperação em diversos sistemas de informação, o que, no entanto, não garante a qualidade e tempestividade na recuperação.

Políticas de informação como fundamento para uma arquitetura de informação da Câmara dos Deputados

Descreve a elaboração da Política de Indexação da Câmara dos Deputados como exemplo de política de informação para a estruturação da Arquitetura da Informação. Tem por objetivo analisar a relevância institucional das políticas de informação para a implementação de um modelo de Arquitetura de Informação na Câmara dos Deputados. Relata que sistemas de informação legislativa e administrativa da Casa são separados, o que dificulta a criação de diretrizes e regras sobre a informação, mesmo havendo a necessidade de utilização compartilhada destes dados, gerando resistências às políticas de informação. Exemplifica que processo de indexação, que é fortemente influenciado pela subjetividade do indexador, e que sem normas claras sobre como proceder, acaba prejudicando a recuperação de um documento em um sistema de informação, pois além do conhecimento do assunto tratado no documento, o indexador deve ter orientação quanto aos procedimentos que deve observar para garantir a qualidade, a consistência e a coerência da indexação. Avalia que para a elaboração de uma Política de Indexação, além da técnica, há uma necessidade de amplos acordos, criação de significados conjuntos e de estruturas de governança, formalizados em normas com força impositiva e coercitiva que serão seguidos por toda a Casa.

Modelagem da informação para arquitetura da informação : diretrizes para elaboração de metodologia para a Câmara dos Deputados

Analisa elementos da arquitetura da informação, princípios de organização da informação, organização do conhecimento e gestão da informação, bem como estabelece diretrizes para a elaboração de uma metodologia para modelagem da informação na Câmara dos Deputados, produto previsto no projeto de Arquitetura de Informação em andamento na instituição.

Plano de implantação de uma arquitetura orientada a serviços - SOA - na Câmara dos Deputados

Apresenta um plano para implantação de uma Arquitetura Orientada a Serviços "SOA", na Câmara dos Deputados - Brasil. O plano de implantação SOA foi estruturado em dois projetos: "Entender SOA" e "Implantar SOA", descritos em suas macro atividades e foi embasado em um arcabouço teórico fundamentado em significativa literatura pesquisada que incluiu os modelos de referência e de arquitetura SOA disponíveis. Foram abordados, além dos aspectos tecnológicos, as questões de governança de TI e questões de cultura organizacional que precisam ser consideradas em projetos dessa natureza, considerando que SOA não é simplesmente uma questão de tecnologia, mas fundamentalmente uma questão de negócio e governança empresarial. Os aspectos de TI também foram explorados de forma suficiente para que as equipes técnicas tenham condições de implementar os princípios de desenho da arquitetura SOA.

O Plano de Classificação Funcional da Câmara dos Deputados como artefato do modelo de arquitetura da informação

Analisa o Plano de Classificação Funcional da Câmara dos Deputados (PFC-CD) com a finalidade de verificar sua usabilidade como artefato do modelo de Arquitetura da Informação, a ser implementado por essa instituição.