Cos’è un sistema SCADA e come funziona?

Scopri l’utilizzo di una cloud platform industriale, i suoi vantaggi e il suo ruolo chiave nella trasformazione digitale.

Nel panorama dell’automazione industriale moderna, il sistema SCADA è uno degli asset tecnologici più critici per garantire controllo operativo, continuità produttiva e sicurezza industriale. Dalla manifattura discreta ai processi continui, dalle utilities all’energia, lo SCADA costituisce il livello di supervisione centrale su cui si fonda la fabbrica digitale.

Oggi parlare di SCADA system significa parlare di integrazione IT/OT, Industria 4.0,cyber-resilienza e governance del dato industriale, soprattutto nel contesto europeo, dove normative, sostenibilità e competitività impongono standard sempre più elevati.

Cosa significa SCADA?

Origine e definizione del termine SCADA

SCADA è l’acronimo di Supervisory Control And Data Acquisition. Il significato di SCADA è strettamente legato alla sua funzione: supervisionare processi industriali e acquisire dati dal campo in modo centralizzato e affidabile.

In termini operativi, cos’è un sistema SCADA?
È un software industriale di supervisione che consente di:

• Monitorare impianti e processi in tempo reale
• Acquisire e storicizzare dati di produzione
• Gestire allarmi, eventi e anomalie
• Supportare decisioni operative e strategiche

Differenza tra SCADA, HMI e PLC

PLC (Programmable Logic Controller)

Il PLC è il cuore del controllo industriale.
Gestisce direttamente le macchine e i processi, eseguendo logiche deterministiche in tempo reale sulla base dei segnali provenienti da sensori e dispositivi di campo. Il PLC opera a livello operativo ed è progettato per garantire affidabilità, velocità e continuità anche in ambienti industriali critici.

HMI (Human Machine Interface)

L’HMI è l’interfaccia uomo-macchina locale.
Consente agli operatori di monitorare e comandare una singola macchina, linea o area di processo. Il suo ruolo è principalmente operativo e tattico, focalizzato sull’interazione immediata con l’impianto, senza una visione complessiva del sistema produttivo.

SCADA system

Lo SCADA system rappresenta il livello di supervisione centrale.
Aggrega i dati provenienti da più PLC e HMI, anche distribuiti su diversi impianti o stabilimenti, offrendo una visione globale e coerente del processo industriale. Un sistema SCADA consente di:

• Monitorare l’intero impianto in tempo reale
• Standardizzare dati, allarmi e interfacce
• Analizzare storici, performance e KPI
• Supportare integrazione IT/OT e decisioni strategiche

In sintesi, il sistema SCADA non sostituisce PLC e HMI ma, anzi, li coordina, valorizza e trasforma i dati operativi in informazioni utili per l’efficienza e la governance industriale.

Perché lo SCADA è fondamentale nell’automazione industriale

Uno SCADA moderno è un abilitatore strategico perché permette di:

• Ridurre fermi e inefficienze
• Migliorare qualità e tracciabilità
• Garantire sicurezza operativa
• Abilitare integrazione verticale e orizzontale

Senza sistemi SCADA evoluti non è possibile parlare seriamente di Industria 4.0.

Come funziona un sistema SCADA nella pratica?

Comprendere come funziona un sistema SCADA nella pratica è fondamentale per valutarne correttamente l’impatto su efficienza operativa, sicurezza e scalabilità dell’impianto. Uno SCADA system non è un singolo software, ma un’architettura multilivello che connette il mondo fisico della produzione con il livello decisionale e gestionale, trasformando i dati di campo in informazioni affidabili per il controllo dei processi, il monitoraggio delle performance e il supporto alle decisioni di business.

I componenti principali di un sistema SCADA

Un sistema SCADA è composto da più livelli tecnologici integrati, ciascuno con un ruolo specifico all’interno dell’architettura industriale.

Sensori e attuatori

I sensori rilevano i parametri fisici del processo (temperatura, pressione, livello, portata, velocità), mentre gli attuatori eseguono le azioni sul campo. Questo livello rappresenta il punto di contatto diretto tra il processo produttivo e il sistema di controllo.

PLC e RTU

I PLC e le RTU gestiscono il controllo processi.

I PLC agiscono a livello locale in ambienti con connessioni stabili, mentre le RTU sono utilizzate in contesti distribuiti e sono in grado di gestire connessioni lente o intermittenti.
Eseguono logiche deterministiche in tempo reale, garantendo continuità operativa anche in condizioni critiche, e comunicano verso il livello di supervisione SCADA. La relazione PLC\RTU e SCADA è centrale: PLC e RTU controllano, lo SCADA supervisiona e coordina.

Server SCADA

Il sistema SCADA è il cuore del sistema di supervisione.
Si occupa di:

• acquisizione dei dati di campo
• gestione di allarmi ed eventi
• storicizzazione dei dati
• applicazione delle politiche di sicurezza
• supporto alla scada integration con sistemi IT e OT

È qui che il dato operativo viene trasformato in informazione strutturata.

Client di visualizzazione

I client SCADA consentono agli utenti di interagire con il sistema:

• postazioni operatore in sala controllo
• web client per accesso remoto
• dashboard direzionali per KPI e analisi

Questo livello rende i sistemi SCADA accessibili a diversi profili aziendali, dall’operatore al management.

Industrial historian

I sistemi historian archiviano i dati di processo nel tempo, permettendo:

• analisi storiche
• reporting
• audit e tracciabilità
• supporto a miglioramento continuo e compliance

Gli industrial historian distinguono dai sistemi di database relazionale per:

• la capacità di acquisire efficacemente grandi quantità di dati in tempo reale
• per l’efficacia di archiviare migliaia di misure ad alta risoluzione per anni
• sono specializzati nei dati di tipo time-series offrendo funzioni specifiche per la loro contestualizzazione ed analisi

Flusso dei dati e comunicazione tra dispositivi

Nei sistemi SCADA il flusso informativo è continuo e bidirezionale:

• I dati vengono generati dal campo tramite sensori
• I PLC li acquisiscono ed elaborano
• Il software SCADA li raccoglie e normalizza
• Le informazioni vengono visualizzate, storicizzate e analizzate
• Le decisioni operative vengono applicate al processo tramite i controllori

Questo ciclo chiuso consente controllo in tempo reale, trasparenza operativa e reattività, anche su impianti complessi o distribuiti geograficamente.

Architettura SCADA e protocolli comuni

I sistemi SCADA moderni si basano su architetture aperte e standardizzate, fondamentali per una scada integration efficace e sicura.

I principali protocolli industriali includono:

• Modbus TCP/RTU, ancora molto diffuso per semplicità e affidabilità
• OPC UA, standard aperto per interoperabilità, sicurezza e scalabilità
• MQTT, particolarmente adatto a IIoT, cloud industriale e architetture distribuite
• Protocolli proprietari, definiti dai fornitori di PLC

Un’architettura SCADA aperta consente di:

• ridurre il lock-in tecnologico
• facilitare l’integrazione con sistemi esistenti
• migliorare la cyber-sicurezza
• supportare l’evoluzione futura dell’impianto

In un contesto industriale europeo sempre più orientato a ecosistemi multi-vendor e a normative condivise, un’architettura SCADA basata su standard aperti è un elemento chiave per garantire interoperabilità, protezione degli investimenti e capacità di evoluzione nel lungo periodo.

Perché questo approccio è strategico

Un sistema SCADA ben progettato non si limita a “mostrare dati”, ma diventa:

• il punto di controllo centrale dell’impianto
• il garante della qualità del dato industriale
• la base per sicurezza, efficienza e integrazione IT/OT

Come si integra un sistema SCADA con altri strumenti industriali?

La capacità di integrazione è uno degli elementi che distingue un sistema SCADA moderno da una semplice piattaforma di supervisione. Oggi un SCADA system deve essere in grado di collegare in modo sicuro e strutturato il livello operativo di fabbrica con i sistemi di gestione aziendale, diventando il punto di convergenza dei dati industriali.

Una scada integration efficace è fondamentale per garantire efficienza, continuità operativa e governance del dato, soprattutto in contesti industriali europei caratterizzati da impianti complessi e multi-sito.

Integrazione con PLC e HMI

La relazione PLC e SCADA rappresenta il fondamento dell’automazione industriale.
Il sistema SCADA, infatti, acquisisce e centralizza le informazioni provenienti da PLC e HMI eterogenei, spesso di diversi produttori e generazioni tecnologiche.

Questa integrazione consente di:

• Standardizzare dati, allarmi e interfacce, riducendo la complessità operativa
• Ridurre errori umani, grazie a una visione coerente e condivisa del processo
• Gestire impianti e stabilimenti multipli da un’unica piattaforma di supervisione

Nel rapporto HMI e SCADA, l’HMI mantiene il suo ruolo operativo locale, mentre lo SCADA fornisce una visione globale e centralizzata, indispensabile per controllo, analisi e miglioramento continuo.

Connessione con MES ed ERP

Uno dei principali valori di un sistema SCADA risiede nella sua capacità di collegare il mondo OT con i sistemi IT aziendali, facendo da livello di raccordo:

• con il MES, per monitorare produzione, qualità, tracciabilità e indicatori come OEE
• con l’ERP, per supportare pianificazione, costi, gestione delle risorse e supply chain

Questa integrazione verticale consente di trasformare i dati di campo in informazioni strutturate e affidabili, fondamentali per la fabbrica digitale europea, dove efficienza, conformità normativa e sostenibilità sono requisiti chiave.

L’importanza della connettività e della cyber-sicurezza industriale

In un contesto industriale sempre più interconnesso, la connettività è un elemento chiave per valorizzare l’integrazione del sistema SCADA con gli altri strumenti di fabbrica. Tuttavia, maggiore connettività implica anche una maggiore esposizione ai rischi, rendendo la cyber-security industriale un requisito imprescindibile di ogni SCADA system moderno.

Un sistema SCADA deve garantire una comunicazione affidabile, continua e strutturata tra dispositivi di campo, sistemi di supervisione e piattaforme IT, anche in architetture complesse e multi-sito. La scada integration non riguarda quindi solo la capacità di scambiare dati, ma anche la loro protezione, integrità e disponibilità nel tempo.

Per questo motivo, la connettività industriale deve essere progettata secondo principi di:

• affidabilità e resilienza, per assicurare continuità operativa anche in condizioni degradate
• scalabilità, per supportare l’evoluzione futura degli impianti e l’integrazione di nuovi sistemi
• sicurezza by design, integrando fin dall’origine meccanismi di protezione OT

Dal punto di vista della SCADA security, è fondamentale adottare un approccio strutturato che includa:

• segmentazione delle reti IT e OT
• controllo degli accessi e gestione dei ruoli
• tracciabilità delle operazioni e audit trail
• protezione delle comunicazioni tra sistemi integrati

Solo combinando connettività industriale avanzata e cyber-security OT, i sistemi SCADA possono svolgere efficacemente il loro ruolo di piattaforma centrale per la supervisione e l’integrazione, supportando la trasformazione digitale in linea con gli standard europei e con le esigenze di affidabilità, sicurezza e compliance del mondo industriale.

Qual è il ruolo del SCADA nell’Industria 4.0?

Nel contesto dell’Industria 4.0, il sistema SCADA assume un ruolo centrale come piattaforma di connessione tra il mondo fisico della produzione e gli strumenti digitali di analisi, ottimizzazione e decisione.
Lo SCADA non si limita più alla supervisione in tempo reale, ma diventano abilitatori chiave della trasformazione digitale industriale, fornendo dati affidabili, contestualizzati e utilizzabili lungo tutta la catena del valore.

Monitoraggio predittivo e manutenzione intelligente

Uno dei contributi più rilevanti all’Industria 4.0 è la possibilità di abilitare strategie di monitoraggio predittivo e manutenzione intelligente.

Grazie alla raccolta continua e alla storicizzazione dei dati di processo, uno SCADA system consente di:

• Ridurre i guasti, individuando anomalie e deviazioni prima che si traducano in fermi impianto
• Ottimizzare la manutenzione, passando da approcci reattivi o programmati a modelli basati sulle reali condizioni degli asset
• Migliorare l’affidabilità e la disponibilità degli impianti, prolungando il ciclo di vita delle macchine

In questo scenario, è chiaro come lo SCADA rappresenti la base dati su cui costruire modelli di analisi avanzata e decisioni operative più consapevoli.

Digital Twin e simulazione dei processi

I dati generati sono un elemento fondamentale per lo sviluppo di Digital Twin e modelli di simulazione dei processi industriali.

Integrando i dati reali provenienti dal campo, con uno SCADA system è possibile:

• Simulare il comportamento degli impianti in diverse condizioni operative
• Ottimizzare i processi, testando scenari alternativi senza impatti sulla produzione reale
• Supportare il miglioramento continuo, riducendo rischi e tempi di implementazione delle modifiche

Il Digital Twin, alimentato dai dati SCADA, diventa così uno strumento strategico per aumentare efficienza, qualità e competitività, in linea con i principi dell’Industria 4.0.

Scalabilità e cloud industriale

Uno SCADA orientato all’Industria 4.0 deve essere progettato per crescere nel tempo, adattandosi all’evoluzione dell’azienda e del contesto industriale. In particolare deve supportare:

• la crescita da un singolo impianto a architetture multi-sito, mantenendo coerenza e standardizzazione
• l’evoluzione da soluzioni on-premise a modelli ibridi o di cloud industriale, senza compromettere sicurezza e prestazioni

Questa scalabilità consente alle aziende industriali di avviare progetti graduali, proteggere gli investimenti esistenti e prepararsi a nuove esigenze di integrazione, analisi e collaborazione tra stabilimenti.

Come proteggere un sistema SCADA dai rischi informatici?

La cyber-security è un tema centrale per tutte le aziende industriali che stanno affrontando percorsi di digitalizzazione e integrazione IT/OT. Oggi tutti i sistemi non operano più in ambienti isolati, ma sono connessi a reti aziendali, piattaforme di analisi e servizi cloud, aumentando in modo significativo le possibilità di attacco.

Garantire la cyber-security industriale significa proteggere non solo i dati, ma anche la continuità operativa, la sicurezza delle persone e la resilienza dell’infrastruttura industriale.

Principali rischi e vulnerabilità OT

I sistemi SCADA gestiscono processi critici e infrastrutture strategiche. Le principali vulnerabilità in ambito OT includono:

• Attacchi informatici mirati agli ambienti industriali, come ransomware e malware progettati per colpire sistemi di controllo
• Accessi non autorizzati, spesso causati da credenziali condivise, assenza di tracciabilità o gestione inadeguata degli utenti
• Obsolescenza tecnologica, con componenti legacy non progettati per affrontare le minacce attuali
• Convergenza IT/OT non governata, che espone il sistema SCADA a rischi tipici delle reti IT

Questi fattori rendono evidente come la sicurezza OT debba essere considerata parte integrante della progettazione dei sistemi SCADA.

Come proteggere un sistema SCADA

Un approccio efficace alla sicurezza dei sistemi SCADA deve essere multilivello e integrato fin dalle prime fasi del progetto.

Le principali misure includono:

• Segmentazione della rete IT/OT
  Separare logicamente e fisicamente le reti di controllo da quelle aziendali, limitando i punti di accesso e la propagazione degli attacchi.
• Aggiornamenti e gestione delle patch
  Mantenere aggiornato software SCADA, sistemi operativi e dispositivi di campo, adottando procedure controllate per evitare impatti sulla produzione.
• Autenticazioni e gestione degli accessi
  Implementare ruoli, privilegi e meccanismi di autenticazione robusti, garantendo la tracciabilità delle operazioni e la responsabilità degli utenti.
• Backup, ridondanza e continuità operativa
  Definire strategie di disaster recovery per assicurare il rapido ripristino del SCADA sistema in caso di incidente.

Queste pratiche consentono di ridurre significativamente il rischio e aumentare la resilienza complessiva dell’impianto.

Standard di sicurezza

La SCADA security deve essere allineata agli standard internazionali riconosciuti:

• IEC 62443
  Standard di riferimento per la sicurezza dei sistemi di automazione e controllo industriale, specificamente orientato agli ambienti OT.
• ISO 27001
  Fornisce un framework per la gestione della sicurezza delle informazioni a livello aziendale, integrabile con i requisiti OT.
• Modello Purdue
  Definisce un’architettura a livelli che consente di separare e proteggere le diverse funzioni IT e OT all’interno degli impianti industriali.

Un sistema SCADA progettato secondo questi standard è più sicuro, resiliente e conforme alle normative, supportando una trasformazione digitale sostenibile e affidabile.

Il contesto europeo è poi caratterizzato da specifiche normative:

• NIS 2
  Si applica ai settori più critici e alla loro filiera di approvvigionamento. Introduce obblighi stringenti su gestione dei rischi, incident reporting e sanzioni.
• CRA
  Impone requisiti di sicurezza per prodotti hardware e software connessi.
  Mira a ridurre le vulnerabilità lungo tutto il ciclo di vita, con obblighi per produttori e sanzioni.
  

Chi fornisce tecnologia connessa o chi la implementa nei propri impianti è quindi responsabile di garantire che la cybersecurity sia gestita come una priorità e venga costantemente monitorata. I sistemi SCADA per il loro ruolo critico di connessione con asset industriali devo quindi essere progettati ed implementati con il concetto di secure by design secondo gli standard internazionali.

Le soluzioni SCADA AVEVA

Nel panorama dei scada software industriali, le soluzioni di AVEVA rappresentano uno standard di riferimento per affidabilità, integrazione e sicurezza.

Factory Software è il rivenditore unico AVEVA per Francia, Germania, Italia e Svizzera e supporta le aziende nella progettazione di SCADA sistemi sicuri, scalabili e Industry 4.0 ready.

F.A.Q. 

Cos’è un sistema SCADA in parole semplici?

Un sistema SCADA è un software che permette di monitorare, controllare e analizzare impianti industriali in tempo reale da un’unica piattaforma.
Raccoglie dati da macchine, sensori e PLC, li trasforma in informazioni comprensibili e consente agli operatori e al management di prendere decisioni più rapide e consapevoli.

In parole semplici, lo SCADA system è lo strumento che dà visibilità completa su ciò che accade in fabbrica, migliorando efficienza, sicurezza e continuità operativa.

Qual è la differenza tra SCADA e HMI?

La differenza tra HMI and SCADA riguarda principalmente ambito e livello di utilizzo.

• L’HMI è un’interfaccia locale, utilizzata per controllare e monitorare una singola macchina o linea di produzione.
• Il SCADA sistema, invece, opera a un livello superiore: centralizza dati provenienti da più HMI e PLC, anche su più impianti o stabilimenti, offrendo una visione globale del processo.

In sintesi, l’HMI è focalizzata sull’operatività locale, mentre il SCADA system è orientatoa supervisione, analisi e decisioni strategiche.

Quali sono i principali software SCADA?

I software SCADA industriali più evoluti sono quelli che combinano:

• apertura verso diversi PLC e protocolli,
• scalabilità da piccoli impianti a sistemi multi-sito,
• integrazione IT/OT,
• sicurezza industriale by design.

Tra le soluzioni di riferimento a livello globale rientrano le piattaforme di AVEVA, utilizzate in migliaia di impianti industriali per applicazioni di supervisione, integrazione e Industria 4.0.

La scelta del software SCADA dovrebbe sempre essere guidata da requisiti di integrazione, sicurezza e scalabilità nel tempo.

Come si collega un SCADA con un PLC?

Il collegamento tra PLC and SCADA avviene tramite protocolli industriali standard, che consentono lo scambio sicuro e affidabile dei dati.

I più utilizzati sono:

• OPC UA, per interoperabilità e sicurezza
• Modbus TCP/RTU, per semplicità e diffusione
• altri protocolli nativi o specifici del costruttore

Una corretta integrazione PLC-SCADA permette al SCADA system di acquisire dati in tempo reale, gestire allarmi, storicizzare informazioni e inviare comandi di supervisione, senza interferire con il controllo deterministico del PLC.

Quanto costa implementare un sistema SCADA?

Il costo di implementazione di un sistema SCADA varia in funzione di diversi fattori:

• dimensione e complessità dell’impianto
• numero di PLC, segnali e utenti
• livello di integrazione con MES, ERP o cloud
• requisiti di scada security e ridondanza

Un vantaggio dei SCADA sistemi moderni è la possibilità di adottare un approccio scalabile e modulare: si può partire da un progetto limitato e crescere nel tempo, proteggendo l’investimento iniziale e adattandolo alle esigenze future.

Conclusione

Nel contesto industriale attuale, lo SCADA non è più soltanto uno strumento di supervisione, ma un elemento strategico per la competitività e la sostenibilità delle aziende industriali. Dalla raccolta dei dati di campo alla loro trasformazione in informazioni utili, i sistemi SCADA rappresentano il punto di connessione tra processi produttivi, persone e sistemi digitali.

Abbiamo visto come questi sistemi svolgano un ruolo chiave nell’automazione industriale, nell’integrazione tra PLC, HMI, MES ed ERP, e come siano fondamentali per abilitare i paradigmi dell’Industria 4.0, dalla manutenzione predittiva al Digital Twin, fino alle architetture scalabili e al cloud industriale. Allo stesso tempo, la scada security emerge come un requisito imprescindibile per garantire continuità operativa, protezione del know-how e conformità alle normative europee.

Scegliere e progettare un sistema SCADA significa quindi fare una scelta strategica di lungo periodo: un investimento che deve essere aperto, sicuro, scalabile e integrabile, capace di evolvere insieme all’azienda e alle sue esigenze di business.

Affidarsi a soluzioni consolidate e a partner con una profonda conoscenza del mondo industriale consente di trasformare il software SCADA in un vero abilitatore di efficienza, innovazione e resilienza.