IPC

Wat is een IPC?

Een IPC (Industrial PC, industriële pc) is een computer op basis van standaard pc-technologie, meestal x86 of ARM, die is gebouwd om jarenlang 24/7 te werken in industriële omstandigheden zoals trillingen, stof, vocht, elektromagnetische storing en hoge of lage temperaturen. Een IPC draait software die een PLC niet aankan en die een kantoor-pc op de fabrieksvloer niet betrouwbaar zou draaien: SCADA, HMI, een soft-PLC, beeldverwerking of edge-toepassingen. Daarmee is de IPC een van de bouwstenen van industriële automatisering en een kruispunt waar IT en OT elkaar ontmoeten.

🧠 Wat maakt een pc een industriële pc?

Een IPC lijkt van binnen op een gewone pc, maar verschilt op vijf punten:

• Robuuste mechanica - passieve koeling zonder ventilator, geen draaiende harde schijf maar SSD of CFast-kaart, en behuizingen getest op trillingen (IEC 60068-2-6) en schokken (IEC 60068-2-27)
• Industriële elektrische eisen - voeding meestal 24 V DC uit de besturingskast en EMC-bestendigheid volgens IEC 61000-6-2 (immuniteit) en IEC 61000-6-4 (emissie) voor industriële omgevingen
• Ruimer temperatuurbereik - een paneel-pc werkt typisch van 0 tot +45 of +55 °C; uitvoeringen met extended temperature gaan verder
• Lange leverbaarheid - dezelfde hardwareversie blijft jaren leverbaar, zodat u een machine niet opnieuw hoeft te valideren na elke modelwissel
• Industriële interfaces - seriële poorten, meerdere Ethernet-poorten voor EtherCAT of ProfiNET, en soms veldbuskaarten

Een stofdichte front is gebruikelijk: paneel-pc’s hebben vaak een front volgens IP65 en een achterzijde van IP20, omdat die achterkant in de kast zit.

🔧 Welke uitvoeringen van IPC’s zijn er?

Fabrikanten als Beckhoff, Siemens (SIMATIC IPC), Phoenix Contact, Advantech en B&R bieden meerdere van deze families. Een ultracompacte box-pc zoals de Beckhoff C6030 past met een Intel Celeron tot Core i7 op een DIN-rail en wordt vooral gebruikt als controller.

Voor explosiegevaarlijke omgevingen geldt dat alleen specifiek gecertificeerde modellen (ATEX/IECEx, meestal voor zone 2 of 22) daar mogen staan. Een standaard-IPC is dat niet, ook al is hij robuust; zie ATEX.

🔄 Wat is het verschil tussen een IPC, een gewone pc en een PLC?

Een IPC is dus niet automatisch realtime. Dat wordt hij pas met een realtime-laag: TwinCAT van Beckhoff en CODESYS Control RTE draaien als realtime-kernel naast Windows, en Linux heeft sinds kernelversie 6.12 (2024) de PREEMPT_RT-patches in de hoofdtak. Daarmee kan één IPC tegelijk PLC-logica, motion control en een HMI uitvoeren. CODESYS en TwinCAT zijn de bekendste platforms voor zo’n Soft PLC.

🕰️ Hoe is de IPC ontstaan?

Beckhoff bouwde in 1986 een van de eerste pc-gebaseerde machinebesturingen: een DOS-pc met een zelfontwikkelde realtime-uitbreiding voor een dubbele verstekzaag. In 1996 volgde TwinCAT, een realtime-uitbreiding van Windows NT met programmeren volgens IEC 61131-3. Sindsdien is de IPC uitgegroeid van een alternatief voor de PLC tot het standaardplatform voor operatorstations, SCADA-servers en edge-toepassingen. Moderne IPC’s draaien vaak een hypervisor of Docker-containers, zodat besturing, HMI en analyse gescheiden op dezelfde hardware staan.

🏭 Waar worden IPC’s in OT-omgevingen ingezet?

• Operatorstation - paneel-pc als HMI aan de machine of als werkstation in de controlekamer
• Machinebesturing - box-pc met soft-PLC en motion control, bijvoorbeeld in verpakkingsmachines en robotica
• SCADA- en historian-server - rack-IPC op niveau 2 of 3 van het Purdue Model
• Engineering workstation - de pc waarop PLC-projecten worden geschreven en geladen; een geliefd doelwit, zoals Stuxnet liet zien
• Edge en gateway - data verzamelen via OPC UA en doorsturen via MQTT naar IT of cloud, vaak als edge device
• Industriële AI - beeldverwerking en AI-modellen dicht bij de lijn, met GPU-versnelling

🔐 Hoe beveiligt u een IPC?

Omdat een IPC een gewoon besturingssysteem draait, erft hij ook de kwetsbaarheden van dat systeem. Tegelijk kunt u hem niet zomaar elke maand herstarten. Een praktische aanpak:

1. Kies een besturingssysteem met lange ondersteuning - Windows 10 IoT Enterprise LTSC 2021 krijgt beveiligingsupdates tot januari 2032, Windows 11 IoT Enterprise LTSC 2024 tot oktober 2034. Plan de levensduur van de installatie daarop.
2. Pas hardening toe - overbodige diensten en accounts uit, geen lokale beheerrechten voor operators, ongebruikte poorten dicht.
3. Beperk wat er mag draaien - met application whitelisting en USB-controle, vaak effectiever dan alleen antivirus op een systeem dat niet altijd updates krijgt.
4. Bescherm de opstartketen - Secure Boot en een Trusted Platform Module voorkomen dat gemanipuleerde firmware of een ander besturingssysteem start.
5. Segmenteer - plaats de IPC in de juiste zone volgens netwerksegmentatie en IEC 62443; IEC 62443-4-2 kent aparte eisen voor zulke host devices.
6. Regel patches en back-ups - test updates eerst via patchmanagement en bewaar een image-back-up, zodat u een defecte IPC snel kunt vervangen.

Voor fabrikanten van machines met een IPC geldt vanaf 11 september 2026 de meldplicht van de Cyber Resilience Act voor actief misbruikte kwetsbaarheden; de volledige verplichtingen gelden vanaf 11 december 2027. Gebruikers die onder NIS2 en de Cyberbeveiligingswet vallen, moeten hun IPC’s opnemen in hun risicobeheer.

🧭 Hoe kiest u de juiste IPC?

• Levenscyclus - vraag naar de leverbaarheid en de periode voor reserveonderdelen. Siemens hanteert voor de meeste SIMATIC IPC-families vijf jaar onderdelenlevering na de uitfaseringsmelding, voor enkele compacte families drie jaar. Leg dit vast in uw lifecyclebeheer.
• Omgeving - temperatuur in de kast, trillingen, stof, en of de IPC in een Ex-zone of hygiënische omgeving komt.
• Rekenkracht en I/O - CPU-klasse, aantal Ethernet-poorten, GPU voor AI, en of er veldbus nodig is.
• Software - welk besturingssysteem, welke realtime-laag, welke licenties.
• Beheer - hoe u de IPC op afstand beheert zonder het OT-netwerk open te zetten.

Let op legacy: veel fabrieken hebben nog IPC’s met Windows 7 of XP omdat de machinesoftware niet anders werkt. Isoleer die streng en neem vervanging op in het budget.

❓ Veelgestelde vragen

Waar staat IPC voor in de automatisering?

In de automatisering staat IPC voor Industrial PC, een industriële pc. Een IPC is een computer met standaard pc-technologie die is gebouwd voor 24/7-gebruik in fabrieken en besturingskasten. Buiten de automatisering kan IPC ook inter-process communication of de elektronicastandaarden van IPC betekenen.

Kan een IPC een PLC vervangen?

Een IPC kan een PLC vervangen wanneer er soft-PLC-software met een realtime-laag op draait, zoals TwinCAT of CODESYS Control RTE. Dat is gebruikelijk in machinebouw waar motion control, HMI en dataverwerking op één apparaat moeten. Voor eenvoudige of veiligheidskritische taken kiest men vaak nog een hardware-PLC of safety-PLC.

Welk besturingssysteem draait op een IPC?

Op een IPC draait meestal Windows IoT Enterprise LTSC of Linux. De IoT Enterprise LTSC-versies krijgen tien jaar beveiligingsupdates zonder functie-updates, wat past bij de lange levensduur van industriële installaties. Voor harde realtime-taken komt daar een realtime-kernel of een RTOS bij.

Hoe lang gaat een industriële pc mee?

Een industriële pc gaat in de praktijk vaak acht tot vijftien jaar mee, veel langer dan een kantoor-pc. Het hardwaremodel blijft meestal drie tot zes jaar leverbaar, waarna de fabrikant nog enkele jaren reserveonderdelen levert. De beperkende factor is vaak het besturingssysteem: na het einde van de ondersteuning komen er geen beveiligingsupdates meer.

Heeft een IPC een ventilator?

Veel moderne IPC’s zijn fanless, dus zonder ventilator, en koelen passief via een aluminium behuizing met koelribben. Dat voorkomt dat stof wordt aangezogen en neemt een bewegend onderdeel weg dat kan slijten. Krachtige IPC’s met een snelle CPU of GPU hebben soms wel ventilatoren, vaak met filter en bewaking.

Is een IPC hetzelfde als een edge device?

Een IPC en een edge device overlappen sterk, maar zijn niet hetzelfde. Een edge device wordt bepaald door zijn functie, namelijk data lokaal verwerken dicht bij de bron, terwijl een IPC een hardwarecategorie is. Een IPC met edge-software is dus een edge device, maar een IPC die alleen als HMI dient niet.

📌 Samengevat

Een IPC is een robuuste industriële pc die 24/7 in fabrieken en besturingskasten draait en de flexibiliteit van pc-software combineert met industriële betrouwbaarheid. IPC’s draaien HMI, SCADA, soft-PLC’s en edge-toepassingen. Omdat ze een standaard besturingssysteem gebruiken, vragen ze om bewuste keuzes rond levenscyclus, hardening, segmentatie en patchen.