当前,网络信息技术的飞速发展以及与工业领域的深度融合,在科技与经济发展的双重推动下,促进了CPS的诞生。CPS最早在2006年美国政府发布的《美国竞争力计划》中提出,同年10月,美国国家自然科学基金会(Nation Science Foundation,NSF)将CPS列为美国未来八大关键信息技术的首位。
由于工控领域缺乏信息安全基础,面临诸多风险,为提高工控系统的安全,借助工控系统专业信息安全产品进行加固是主要措施之一。从国家层面也在鼓励适用于工业控制系统的信息安全产品的发展,2012年及2013年国家发改委组织的年度国家信息安全专项中扶持的领域均包括工业控制领域。因此,近年工控信息安全产品得到了快速的发展。
系统可用性属于RAM的范畴,是系统可用性和可靠性方面的因素。安全性与可靠性既有关系又有区别,如果发生安全性事故,同时必定会引发系统可用性的降低。功能安全和RAM是之前大家讨论比较多的既有工控安全的范畴。
工业安全是一个宽泛的概念,通常指工业生产过程中没有不可容忍风险。由于生产过程不同,危险源特征差异很大,比如机械领域的生产过程主要危险是机械伤害、电气伤害;烟花爆竹行业主要危险源是爆炸物;而石油化工领域生产过程中的主要危险是能量或物料违背设计意图的意外泄漏导致的火灾、爆炸、毒害等等,在石油化工领域习惯称为过程安全,也称工艺安全。通常需要对每一个工业生产场所进行详细的危险识别和风险评估,才能确定都包括哪些危险源、应该如何控制、风险实际控制水平,最终确定是否实现了工业安全。
工业4.0是继机械化、电气化和信息技术之后,以智能制造为主导的第四次工业革命或革命性的生产方式。主要是指基于信息物理系统CPS(Cyber-Physical System)相融合的技术,将制造业向智能化转型,最终建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式。
信息化和工业化深度融合,使得工业自动化和控制系统(IACS)运行的环境越来越复杂。同时企业或组织机构越来越需要在其工控网络、业务网络和企业网络之间共享信息。然而,由于工业自动化和控制系统的设备是直接和某个工艺过程相连的,如果信息安全遭到破坏,其后果不仅是在信息传送过程中发生变化而丧失商业保密性,事故发生时,还可能带来潜在的人员或生产损失、破坏环境、违反法律法规等更严重的后果。这可能就会衍生出企业或组织所不期望的结果,甚至可能破坏所在地区或国家的基础设施。
从当前电梯事故多发的情况出发,本文站在人、物、技术和管理角度分析了事故的原因和避免的方法。提出本质安全自动化系统的内涵与外延。强调从事自动化技术业务的企业在零部件研发、设计、生产中,在系统集成中,在自动化系统的交付使用中都应该站在本质安全理念的高度考虑问题、解决问题,说明按照本质安全化的思想与方法,所有事故都是可以预防和避免的。
智能制造是制造业回归之后的重要主题,但工业生产自动化水平的提高并不意味着安全风险降低。全国机械安全标准化技术委员会在标准研制、标准科研、标准宣贯、人才培养、标准服务等方面做出了大量卓有成效的工作,通过标准化手段促进安全技术在制造业的应用,从而为制造业转型升级和智能制造提供有效保障。
经过近3年的工作,监测平台取得了一些阶段性的成果。目前平台已经搜集了十余种主流工控专有协议及工控专用的网络端口;掌握了国内外工业控制系统及设备的基础信息、分布情况和发展趋势;提高了我国重要工业控制系统网络安全风险的“可发现”能力;帮助关键基础设施运营单位提高工业控制系统网络安全防护能力;提供工业控制系统网络安全监测与感知预警的支撑。
全面分析现有工业控制系统信息安全技术,探讨目前市场上新出现的工业控制系统信息安全技术发展。理解和掌握这些工业控制系统信息安全技术,为工业控制系统信息安全提供有效的解决方案。
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