IT/OTコンバージェンスとは？

OTとは？

オペレーショナル・テクノロジー（OT）とは、製造、エネルギー、通信などの分野で、物理的な機器やプロセスを管理、制御、監督するために設計されたハードウェアとソフトウェアの組み合わせを指します。

産業制御システム（ICS）や監視制御・データ収集（SCADA）システムなどの技術を活用し、産業活動をリアルタイムで監督、管理、自動化します。OTではレガシーシステムがまだ普及していますが、技術の進歩により、より現代的な統合へと顕著にシフトしています。

OTは、産業プロセスの効率性、安全性、信頼性を高める上で重要な役割を果たしています。瞬時のフィードバックと制御メカニズムを提供することで、ダウンタイムを短縮し、生産量を向上させます。

情報技術（IT）とは異なるOTの特徴は、産業機械や手順と直接関わり、具体的な環境や運用上の必要性に集中することです。

ITとOTの違いとは？

ITとOTは組織内で異なる役割を果たします。ITは主に、データの可用性、機密性、完全性を確保するための管理と処理に関係します。その領域には、データの保存、検索、送信タスクを処理するコンピュータ、サーバー、および同様のデバイスが含まれます。一方、OTは、物理的なプロセスや機器を制御・監視し、産業環境における運用の有効性と安全性を確保することを任務としています。

ITとOTが活動する環境は著しく異なります。ITは一般的なコンピューティング環境の中で機能し、データ中心のタスクのための標準的なオペレーティングシステムを扱います。これとは対照的に、OTは産業環境向けにカスタマイズされ、特定の運用要件を満たすために特殊な、しばしば独自のシステムを採用しています。

セキュリティへの配慮もさまざまです。ITセキュリティはデータの機密性を重視し、OTセキュリティは物理的なプロセスや機器の安全性と可用性を重視します。IT部門のシステムメンテナンスとアップデートは頻繁かつ定期的に行われるのに対し、OT部門は中断のない運用を優先し、特定のメンテナンスウィンドウにアップデートをスケジューリングして運用の中断を回避します。

コネクティビティとデータの使用と処理は、ITとOTを区別するものでもあります。ITの特徴は、ネットワーク上でのデータ交換や通信を可能にする接続性です。OTは伝統的に孤立していましたが、モノのインターネット（IIoT）技術の統合により、ますますつながりが強くなっています。ITがさまざまな種類のデータを扱い、より広範なビジネスデータのニーズに重点を置いているのに対し、OTは産業機器やプロセスの監視と制御に不可欠なリアルタイムデータ処理に集中しています。OTにおけるデータの具体的かつ迅速な活用は、業務効率と安全性を維持するために極めて重要です。

ITとOTが融合する方法と理由

従来、情報技術（IT）と運用技術（OT）は組織内で別々の領域に存在し、それぞれが異なる機能を果たしていました。しかし、以前は隔離されていたこの2つの世界が体系的に統合され、IT/OTコンバージェンスと呼ばれるものにつながることを特徴とする変革が進行中です。

この融合は、デジタル革新とモノのインターネット（IoT）やビッグデータ分析などのテクノロジーの進歩によって推進されています。ITとOTの融合は、デジタルと物理の世界間のシームレスなデータの流れを可能にし、データ管理システムと産業オペレーションとのギャップを埋めます。デジタルの情報世界は、物理的な業務世界を可視化するだけでなく、影響を与えることができるようになり、業務プロセスの効率化と革新につながります。

ITとOTの融合がもたらす主な利点のひとつは、効率の向上です。異なるテクノロジーを統合し、一つのまとまったシステムとして機能させることで、エラーを減らし、ワークフローを強化します。この統合は、物理的オペレーション（OT）からのデータを迅速に分析し、ITシステムに影響を与えることができることを意味し、より多くの情報に基づいた意思決定と、精度と稼働時間を向上させる自律的なオペレーションを可能にします。

IT/OTコンバージェンスの核心は、ITとOTの両システムが提供する価値を高める能力です。業務を合理化し、イノベーションを促進し、新しいサービスを導入する相互接続性のレベルを育成します。インダストリー4.0とIIoTの時代において、この統合はますます重要になっています。

IT/OTコンバージェンスの種類

IT/OTコンバージェンスは一枚岩の概念ではなく、特定の組織のニーズや目標に合わせた多面的な取り組みです。

物理的、ソフトウェア的、組織的なコンバージェンスは、それぞれ統合プロセスの異なる側面に対処するものです。例えば、デバイスの直接接続、シームレスなデータフロー、組織のワークフローの調和などです。

フィジカル・コンバージェンス

物理的コンバージェンスは、OTデバイスがITネットワークに直接接続される、IT/OT統合の基本的なタイプです。多くの場合、この接続を容易にするために、古いOT機器の近代化や改造が必要となります。このセットアップでは、接続機能で強化されたOTデバイスは、分析と意思決定のためにITシステムに直接データを送信することができます。

ソフトウェア・コンバージェンス

ソフトウェア・コンバージェンスにより、OTデータはITシステムと統合され、効率的な情報の流れを促進します。OTシステムからのデータは、ITシステムによってデジタル的に収集・分析され、業務効率を向上させます。このプロセスは、オペレーションの制御と意思決定を強化するリアルタイムのデータ処理に不可欠です。

組織の収束

組織のコンバージェンスでは、IT部門とOT部門のワークフローを統合し、統一された運用システムを構築します。ITとOTは別々に機能しても、一貫した情報の共有は不可欠です。このプロセスでは、ITとOTが互いの業務をサポートし、強化し、コミュニケーションとチームワークを向上させるために、業務を改善することが要件となります。

IT/OT融合におけるIoTとIIoTの役割

モノのインターネット（IoT）や産業用モノのインターネット（IIoT）の進展は、IT/OTの融合に大きく影響します。

センサーなどの従来のOT機器は、ネットワーク接続用に設計されていませんでした。そのため、ネットワーク経由でデータを送信する機能がなく、データ収集に機能を限定しています。IoTデバイスはネットワーク化されたコンピューティング・エンティティーです。彼らはデータの収集、転送、分析に長けており、ITとOTの融合を促進する上で極めて重要な役割を担っています。

産業界では、IIoTはOTデバイスにリアルタイムのデータ処理機能を持たせることで、IT/OTコンバージェンスの可能性を高めています。この変革は、産業機器にスマートセンサーを組み込み、これらのデバイスがIoTハブやゲートウェイにデータを収集・送信できるようにすることで実現します。例えば、工場のフロアでは、強化されたセンサーが操作データを収集し、ワイヤレスネットワークを介してバックエンドシステムアプリケーションに中継することができます。その後、アプリケーションはデータを解釈して、機器のメンテナンスなどの即時アクションを通知し、タイムリーな介入を保証し、ダウンタイムを最小限に抑えます。

IoTとエッジコンピューティングの相乗効果は、産業環境におけるIT/OT融合の有効性を増幅します。エッジコンピューティングは、IIoTデバイスがよりソースに近いところでリアルタイムにデータを処理することを可能にします。これにより、膨大な量のデータを集中処理するためにネットワーク経由で送信する必要性が減少します。この機能は、産業環境で一般的な分散ネットワーク・アーキテクチャにおいて非常に重要です。産業環境では、監視のために即時のデータ洞察が不可欠です。

IT/OTセキュリティの融合

ITとOT環境の融合に伴い、ITとOTセキュリティの融合も進んでいます。

従来、ITセキュリティはデータを保護し、情報の機密性、完全性、可用性を維持することに重点を置いてきました。OTセキュリティは、人命や環境の安全性に加え、産業プロセスの可用性、完全性、信頼性を確保することをより重視しています。

ITとOTの融合という文脈では、セキュリティは全体的なものでなければならず、両方の環境に内在する脆弱性とリスクに対処しなければなりません。このコンバージェンスには、データから産業プロセスまで、組織のエコシステム全体を保護するためのセキュリティ・ポリシー、プラクティス、テクノロジーの統合が含まれます。これは、OTシステムの接続が進むにつれて、従来はITシステムを標的としていたサイバー脅威に対してより脆弱になるためです。相互接続が進み、デジタル化が進む今日の世界では、IT環境とOT環境の両方をカバーするセキュリティへの統一的なアプローチが不可欠です。

ITとOTの融合は、大幅な効率化とデータ活用の進歩をもたらしますが、同時にセキュリティ上の課題ももたらします。ITシステムはデータ処理のために設計され、OTは物理的プロセスの制御に重点を置いているため、両者の融合は複雑な状況を生み出します。一方のセキュリティ・プロトコルが他方のセキュリティ・プロトコルとシームレスに統合されていない可能性があります。この統合により、OTはサイバーセキュリティの脅威にさらされることが多く、両領域を包含する包括的なセキュリティ戦略の必要性が高まっています。

特筆すべき課題は、ITインフラのライフサイクルの短さに比べ、OTシステムは永続的であることに起因しています。OTシステムは何十年も使えるように設計されています。そのため、IT機器に特有のセキュリティ機能が組み込まれていないことがよくあります。ライフサイクルの長期化は、独自の設計と相まって、高度なセキュリティ・プロトコルの統合を複雑にしています。レガシーという性質上、徹底したセキュリティ評価が必要であり、場合によっては包括的なアップグレードを行い、コンバージド環境のセキュリティ要求を満たす必要があります。要件更新の際には、エアギャップ（インターネットに接続された運用技術とITシステムの区分）の概念を見直す必要があります。

OTシステムの継続的でミッションクリティカルな性質は、セキュリティにさらなる複雑さをもたらします。OT環境では、更新やメンテナンスのためにダウンタイムが発生し、運用や財務に多大な影響を及ぼすことがよくあります。その結果、セキュリティアップデートが延期され、脆弱性が生じることがあります。IoTとIIoTの統合は、リアルタイムのデータ処理と分析を強化しますが、潜在的なサイバー脅威のアタックサーフェスも拡大します。

ITとOTを安全に統合するためには、データの完全性、機密性、可用性を保護するセキュリティ戦略を進化させる必要があります。組織は、業務継続的な必要性と厳格なセキュリティ・プロトコルのバランスを取る必要があります。

OTセキュリティとは？

IT/OTの融合がICSセキュリティに与える影響

IIoTの登場により、IT/OTネットワーク経由でアクセス可能なすべてのICSセンサー、計測器、デバイスは、兵器化の影響を受けやすくなりました。ICSセンサーは、重要インフラへの標的型攻撃に使用されるボットネットに対して脆弱である可能性があります。これには、エネルギー・グリッド、発電所、水・廃棄物管理システム、食品加工工場、輸送ネットワークなどが含まれます。

オペレーターと産業用制御システムをつなぐヒューマン・マシン・インターフェース（HMI）も、一般的にさまざまなITインフラにネットワーク接続されています。インターネットに面したビジネスネットワークからHMIにアクセスできることは、ICSセキュリティにリスクをもたらし、HMIをIPベースの脆弱性の影響を受けやすくします。IPベースの脆弱性には、認証バイパス、脆弱なセッション管理、安全でないICS通信プロトコル、不十分な制御トラフィックの暗号化などがあります。

攻撃者は通常、一般的なマルウェアと、重要インフラを標的とし攻撃するために特別に設計されたマルウェアの両方でICSシステムに侵入します。このような侵入は、しばしばサービス拒否(DoS)攻撃を引き起こし、産業活動を麻痺させたり、停止させたりします。ICSと接続されたIIoTデバイスは、身代金の徴収や機密データへのアクセスによる敵対国への妨害工作を狙うハッカーにとっても、価値の高いターゲットです。

ICSのセキュリティ侵害は、通常の侵害とは大きく異なる結果をもたらします。サイバー攻撃の重大度には、都市の送電網を不能にしたり、安全システムを弱体化させて原子力発電所の爆発を誘発したり、都市部の水道に汚水を迂回させたりすることが含まれます。

IT/OTコンバージェンスのメリット

ITとOTの融合は、さまざまな産業における効率化とイノベーションの要求に対する現実的な対応です。データ分析を中核的な業務プロセスと連携させることで、組織は測定可能な改善を達成し、複雑な課題を克服しています。この相乗効果は、コスト削減、意思決定精度の向上、規制基準の遵守に不可欠です。

業務効率の向上

この統合により、リアルタイムのデータ分析とモニタリングが容易になり、対応と意思決定が迅速化されます。製造業や運輸業など、さまざまな分野で効率を改善するための正確でタイムリーな洞察を提供し、業務を合理化します。

コスト削減

予知保全と自動化を取り入れることで、IT/OTの融合は予期せぬ運用・保守費用を軽減します。潜在的な問題を事前に特定し、大規模な修理やダウンタイムの必要性を低減します。

意思決定の改善

リアルタイムの包括的なデータへのアクセスは、情報に基づいた意思決定を可能にします。明瞭性と情報へのアクセスのしやすさにより、市場の需要や組織の目標に合わせた業務調整が可能になります。

規制コンプライアンスとリスクマネジメント

ITとOTの融合は、業務の可視性を高め、規制基準の遵守を支援します。リアルタイムのモニタリングと監査により、リスクの特定と軽減が容易になり、セキュリティとレジリエンスが強化されます。

イノベーションと競争力

ITとOTの統合は、イノベーションを生み出す環境を育みます。多様で包括的なデータインサイトにアクセスすることで、斬新なソリューションの開発、競争力の強化、新たな市場の開拓の機会が生まれます。

IT/OTコンバージェンスの課題

ITとOTの統合には、技術的、組織的に複雑な地形を通過することが必要です。そのためには、さまざまな技術を融合させ、多様な専門家の文化や業務基準を統一することが必要です。

セキュリティ上の懸念

IT統合中のOTシステムの脆弱性は、データ漏洩や産業スパイのリスク増大のため、重要な課題となっています。レガシーOTシステムとITネットワークの組み合わせは、より大きなアタックサーフェスを露出させます。

統合の複雑さ

ITとOTの連携には、さまざまな通信プロトコルや技術標準に起因する問題を克服することが必要です。クラウド統合のためのAPIを開発しながら、多様なOT機器からのシームレスなデータ収集と接続性を確保することが重要です。

スキル・ギャップ

ITとOTの融合の出現は、明らかなスキルギャップを浮き彫りにしています。標準化されたトレーニングや認定がないため、コンバージド・システムの管理に一貫性がなく、IT担当者とOT担当者のトレーニングを強化する必要があります。

組織の壁

ITとOTを分離する従来のサイロでは、組織文化の転換が必要です。このギャップを埋めるには、統合されたビジネス・ポリシーとワークフローとともに、コラボレーションとコミュニケーションの強化が不可欠です。

機器の互換性

コストとパフォーマンスを最適化するには、レガシーOT機器の近代化とリプレースを現在のIT技術とバランスさせることが重要です。不整合に対処することで、合理的な運用環境を確保します。

ネットワーク管理

統合された環境における接続性とネットワークの管理には、エネルギー使用、データ伝送コスト、セキュリティに関する懸念が生じます。組織は、セキュリティ・プロトコルを強化しながら、最適化されたパフォーマンスを達成することを目指しています。

サプライチェーンの障害

ITとOTの融合は、サプライチェーンの可視性とコントロールを強化する一方で、データセキュリティ、相互運用性、リアルタイム管理といった課題をもたらします。接続性の向上により、機密性の高いサプライチェーンデータを保護し、中断のないオペレーションを保証するための強固なセキュリティプロトコルが要求されます。

IT/OTコンバージェンスのユースケースと事例

製造業

製造業の領域では、IT/OTの融合により、リアルタイムのデータ活用が促進され、効率が向上します。製造工程に組み込まれたセンサーと自動化システムは、瞬時のデータ収集と分析を容易にします。この統合により、予知保全、ダウンタイムの削減、機械の最適利用が可能になり、費用対効果の高い合理的なオペレーションが実現します。

公益事業・エネルギー部門

公益事業会社やエネルギー会社は、IT統合によって可能になった運用データへのリモートアクセスから利益を得ています。この融合により、リアルタイムのモニタリングと機器制御が容易になり、検査、損傷評価、在庫管理の効率が向上します。ITとOTの融合は、リソースの最適化とサービス提供の向上に貢献します。

運輸業界

運輸業界では、ITとOTの融合が資産管理の強化を強調しています。統合システムからのリアルタイムデータは、メンテナンス、ルート最適化、長期計画の指針となります。資産の調整、状態、利用状況の可視化を強化することで、タイムリーな修理と交換を実現し、安全性と業務効率を高めます。

小売セクター

小売業界では、在庫と売り場の最適化のためにITとOTの融合を活用しています。カメラやPOSデバイスなどのIoTデバイスやOT機器は、リアルタイム分析のためのデータを提供します。この統合により、在庫管理、コスト削減、ショッパー体験の向上などのインサイトが得られ、収益創出につながります。

ヘルスケアと医薬品

ヘルスケアでは、ITとOTの融合により、医療機器間でのリアルタイムのデータ交換が可能になり、患者の分析と治療成績が向上します。医薬品製造もこの統合の恩恵を受けており、品質管理、合理化された生産、規制基準のコンプライアンスを保証しています。

軍と法執行機関

防衛と安全保障の分野では、迅速なデプロイメントとリソースの調整のためにIT/OTコンバージェンスを活用しています。機器の状態とメンテナンスに関する洞察力を高めることで、運用の即応性を確保します。ITデータ分析とOTシステムの統合は、状況認識と意思決定の有効性を高めます。

IT/OTコンバージェンスのベストプラクティス

明確なコミュニケーション

透明性のある目標の伝達が基本です。ITチームとOTチームを含む各ステークホルダーは、コンバージェンスの目標を理解する必要があります。この明確化により、戦略と業務の整合性が促進され、2つの技術領域の融合における統一されたアプローチが保証されます。

役割の定義

役割と責任を明確にすることは、効率的なコラボレーションの鍵となります。一定の構造を持つことで、各チームは自分の仕事の範囲と協力分野を理解することができます。役割の定義は、重複や業務のギャップを防ぎます。

総合トレーニング

トレーニングは、IT担当者とOT担当者の双方に必要なスキルと知識を習得させるために重要です。クロストレーニングの取り組みにより、各ドメインの業務上のニュアンスの相互理解が深まります。統合された技術的エコシステムを管理する適応力と熟練度を育成します。

適切なツールの活用

効果的なIT/OTコンバージェンスのためには、戦略的なツールの選択が極めて重要です。特に、資産の可視化と管理を行うためのツールは不可欠です。機能には、完全な監視と制御を保証するために、発見、管理、設定、およびセキュリティ・ソリューションが含まれていなければなりません。

段階的実装

組織は、実装のための構造化された段階的アプローチから利益を得ることができます。組織、技術、運用の各フェーズは、体系的なロードマップを提供します。実装ロードマップには、コラボレーション、アーキテクチャ設計、運用が含まれます。

ネットワーク統合戦略

ネットワーク統合のアプローチを決めることが重要です。パーティション化されたネットワークから、ITとOTを完全に統合したネットワークまで、さまざまなオプションがあります。組織は、関係するシステムの特定の要件と制約を考慮し、それに応じて計画を立てる必要があります。

専門知識

ITとOTの融合に精通した専門家、特にIoTマネジメントの資格を持つ専門家が関与することで、より多くの情報に基づいた意思決定が可能になります。専門的な見識と経験により、コンバージェンスを安全かつ成功に導きます。

IT/OTコンバージェンスFAQ