Chemiebranche: Sichere IT als Wettbewerbsvorteil (Teil 1)

Chemiebranche: Sichere IT als Wettbewerbsvorteil (Teil 1)

Wer bei der Instandhaltung chemischer Produktionsanlagen Aufwand und Stillstandszeiten minimiert, kann deutliche Wettbewerbsvorteile erreichen. Der verstärkte Einsatz von IT in Produktionsbereichen – Stichwort Industrie 4.0 – bietet hier neue Möglichkeiten, muss aber zuverlässig abgesichert werden. Im ersten Teil des Artikels gehen wir auf die Vorteile von Predictive Maintenance ein.

Kritische Punkte von chemischen Anlagen, die regelmäßiger Wartung unterliegen, können zum Monitoring mit Sensoren ausgestattet werden. Diese erfassen Daten wie Drehzahlen, Druck, Temperatur oder Vibrationen, die Indikatoren für den Wartungsbedarf sind. Auch Daten aus den Steuerungssystemen der Anlage sind wichtig für das Condition Monitoring. Werden diese Informationen zusammengeführt und mittels ausgefeilter Big Data-Analysen ausgewertet, lassen sich z. B. diese Fragen zuverlässig beantworten: Wann sollten welche Komponenten der Anlage gewartet oder ausgetauscht werden, um Ausfälle zu vermeiden? Wann ist der optimale Zeitpunkt für die nächste Stillstandwartung? Welche Komponenten sollten beim nächsten Stillstand gewartet oder ausgetauscht werden? Anlagenbetreibern in der Chemiebranche ermöglicht die IT-Unterstützung somit Predictive Maintenance, die zu längeren Anlagenlaufzeiten und Kosteneinsparungen führt.

Predictive Maintenance setzt ein umfassendes Condition Monitoring und somit die Vernetzung der Produktionsanlagen voraus. Hier ist zu beachten: Alle Systeme, die via Netzwerk Daten senden, sind über diese Verbindung in Gegenrichtung prinzipiell auch erreich- und somit angreifbar. Mit der zunehmenden Vernetzung wachsen also die Angriffsflächen, über die Unbefugte oder Malware eindringen und die Produktionsanlage manipulieren können. Diese Risiken müssen ausgeschlossen werden. Die chemische Industrie benötigt somit Industrial Security-Lösungen zur sicheren Vernetzung kritischer Produktionsanlagen, um die Vorteile von Predictive Maintenance nutzen zu können.

Datendiode ermöglicht Monitoring hochkritischer Anlagen

Zur Anbindung kritischer Systeme an ein Condition Monitoring hat genua die cyber-diode entwickelt. Die Diode lässt ausschließlich Einbahn-Datentransfers zu – in Gegenrichtung wird dagegen jeder Informationsfluss konsequent abgeblockt. Geschützt hinter der cyber-diode können Daten von Produktionsanlagen beispielsweise via Internet zum Monitoring an eine Leitstelle gesendet werden, ohne durch die Anbindung eine Angriffsfläche zu bieten.

Cyber Security. Datendioden wie die cyber-diode ermöglichen Condition Monitoring ohne Risiko

Security by Design

Technologisch unterscheidet sich die cyber-diode grundlegend von konkurrierenden Lösungen anderer Hersteller. Während diese physikalische Dioden mit einer Glasfaser bieten, setzt genua auf Microkernel-Technologie. So besteht die zentrale Dioden-Funktion nur aus wenigen 100 Zeilen Code und läuft auf einem Microkernel-Betriebssystem, das ebenfalls auf das Allernotwendigste reduziert ist. Die Vorteile: Durch die geringe Komplexität ist der Code der cyber-diode überprüfbar. Programmierfehler, die zu ausnutzbaren Schwachstellen führen können, werden so vermieden. Zudem ist die Dioden-Funktion fest einprogrammiert und erfordert keine Konfiguration, so dass auch Administrationsfehler und dadurch verursachte Sicherheitslücken ausgeschlossen sind. Durch dieses Design ist garantiert, dass Daten die Diode nur in der gewünschten Richtung passieren können.

Aufgrund der eingesetzten Technologie unterstützt die cyber-diode sowohl UDP als auch die Protokolle FTP (Dateien), SMTP (E-Mail) und TCP. Diese Protokolle garantieren schnelle und zuverlässige Transfers, da verlorengegangene Datenpakete noch einmal gesendet werden und die Übertragungsgeschwindigkeit optimal angepasst wird. Glasfaser-Dioden können diese performanten Protokolle nicht durchgehend verarbeiten. Die cyber-diode erreicht so einen Datendurchsatz von bis zu drei Gbit/s und kann somit für Einbahn-Transfers großer Datenmengen eingesetzt werden, z. B. zur Archivierung von Log- oder Videodateien. Um den Anforderungen rauer Produktionsumgebungen standzuhalten, läuft die Datendiode auch auf kompakter Industrie-Hardware ohne Lüfter oder bewegliche Teile.

Artikel Teil 2: Komfortable Fernwartung

Nächste Woche erfahren Sie Im zweiten Teil des Artikels, wie komfortable und sichere Fernwartung in der Chemiebranche realisiert werden kann!

 

Bildquelle: © industrieblick - Fotolia.com


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