Der wachsende Bedarf an Cybersicherheit in der industriellen Automatisierung
Systeme der industriellen Automatisierung wurden traditionell auf Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Prozesssteuerung statt auf Cybersicherheit ausgelegt. Viele SPS, SCADA-Systeme, Remote-I/O-Geräte und industrielle Netzwerke wurden in isolierten Umgebungen betrieben, in denen Cyberbedrohungen als unwahrscheinlich galten.
Industrielle Umgebungen haben sich jedoch erheblich verändert. Die Ausweitung von Industrial Ethernet, Fernüberwachung, Cloud-Konnektivität und datengesteuerter Fertigung hat viele traditionelle Grenzen zwischen Betriebstechnik (OT) und Informationstechnologie (IT) aufgehoben.
Heute ist ein Automatisierungscontroller oder intelligentes Feldgerät nicht mehr nur eine Steuerungskomponente. Es ist auch ein verbundenes digitales Asset, das zu einem potenziellen Einstiegspunkt für Angreifer werden kann.
Patrick Ho von Rockwell Automation fasste diesen Wandel mit einem einfachen Grundsatz zusammen: Wenn ein industrielles Gerät verbunden ist, muss es geschützt werden. Diese Idee spiegelt eine grundlegende Veränderung in der Herangehensweise von Herstellern und Betreibern an die Sicherheit industrieller Systeme wider.
OT-Sicherheit ist zu einer zentralen Anforderung der modernen Industrie geworden
Die Landschaft der industriellen Cybersicherheit hat sich durch mehrere bedeutende Ereignisse weiterentwickelt, wobei der Stuxnet-Angriff im Jahr 2010 zu einem entscheidenden Wendepunkt wurde. Er zeigte, dass Cyberbedrohungen über den Datendiebstahl hinausgehen und physische industrielle Prozesse direkt beeinflussen können.
Seitdem haben sich Cybersicherheitsstandards und OT-Schutzstrategien weiterentwickelt. Organisationen erkennen heute, dass der Schutz von Produktionssystemen nicht nur in der Verantwortung der IT liegt, sondern auch eine wesentliche ingenieurtechnische Anforderung darstellt.
Die Konvergenz von IT und OT hat die Angriffsfläche vergrößert. Industrielle Netzwerke umfassen inzwischen SPS, HMIs, Industrie-PCs, Sicherheitssysteme, Antriebe, Sensoren und Lösungen für den Fernzugriff, die alle ein koordiniertes Sicherheitsmanagement erfordern.
Aus meiner Sicht als Automatisierungsingenieur sollte Cybersicherheit mittlerweile als Teil des gesamten Anlagenlebenszyklus betrachtet werden, ebenso wie Elektrokonstruktion, funktionale Sicherheit und Instandhaltungsplanung. Eine Maschine, die einwandfrei funktioniert, aber keine Sicherheitskontrollen besitzt, kann dennoch ein erhebliches Betriebsrisiko darstellen.
Vorschriften führen zu höheren Sicherheitsanforderungen für Industrieanlagen
Regierungen und Aufsichtsbehörden der Industrie weltweit erhöhen die Cybersicherheitsanforderungen für kritische Infrastruktursektoren, darunter Energie, Wasseraufbereitung, Transport und Fertigung.
Regionen wie Europa, Australien, Neuseeland, Japan, Singapur und China führen Cybersicherheitsrahmenwerke ein oder verschärfen sie, die von Organisationen den Nachweis eines besseren Schutzes kritischer Systeme verlangen.
Für Hersteller industrieller Anlagen bedeutet dies, dass Cybersicherheit nicht länger als optionales Merkmal behandelt werden kann, das erst nach der Produktion hinzugefügt wird. Anbieter müssen zunehmend nachweisen, wie Produkte während ihrer gesamten Nutzungsdauer entwickelt, konfiguriert, gewartet und überwacht werden.
Die zukünftige Entwicklung ist klar: Industrieanlagen werden dokumentierte Sicherheitsinformationen benötigen, genauso wie Maschinen bereits technische Spezifikationen, Sicherheitszertifizierungen und Instandhaltungsaufzeichnungen benötigen.
Das Konzept eines Cybersicherheits-Geburtszertifikats
Das Konzept des Cybersicherheits-Geburtszertifikats von Rockwell Automation befasst sich mit einer der größten Herausforderungen im Management industrieller Anlagen: genau zu wissen, was in einem Automatisierungssystem vorhanden ist.
Moderne Industriemaschinen können Hunderte von Hardware- und Softwarekomponenten enthalten, darunter Steuerungen, Kommunikationsmodule, Firmwareversionen, Netzwerkgeräte und integrierte Technologien. Ohne genaue Aufzeichnungen wird die Identifizierung von Sicherheitslücken äußerst schwierig.
Ein Cybersicherheits-Geburtszertifikat ermöglicht die Rückverfolgbarkeit ab dem Zeitpunkt der Herstellung eines Produkts. Es kann Folgendes dokumentieren:
- Im System enthaltene Hardwarekomponenten
- Firmware- und Softwareversionen
- Sicherheitskonfigurationen
- Informationen zur Produktherkunft
- Verlauf der Sicherheitslücken
Dieser Ansatz schafft eine digitale Identität für Industrieanlagen und ermöglicht es Betreibern, den Sicherheitsstatus während des gesamten Lebenszyklus der Anlagen zu verstehen.
Meiner Ansicht nach stellt dieses Konzept eine natürliche Weiterentwicklung der industriellen Dokumentation dar. Herkömmliche Anlagendokumentationen zeigen Ingenieuren, wie eine Maschine funktioniert, während Cybersicherheitsaufzeichnungen erklären, wie die Maschine dauerhaft geschützt werden kann.
SecureOT Platforms und kontinuierliche Überwachung von Sicherheitslücken
Rockwell Automation integriert diesen Sicherheitsansatz in seine SecureOT Platform, die sich darauf konzentriert, Sicherheitslücken zu identifizieren und die Transparenz in industriellen Umgebungen zu verbessern.
Traditionelle Cybersicherheitsüberprüfungen hängen häufig von regelmäßigen Bewertungen ab. Industrielle Systeme können jedoch jahrzehntelang betrieben werden, und Sicherheitslücken können lange nach der Installation der Anlagen auftreten.
Die kontinuierliche Überwachung bietet eine praktischere Lösung, da Betreiber neue Risiken erkennen können, sobald sie auftreten, anstatt auf planmäßige Überprüfungen zu warten.
Für Automatisierungsingenieure und Instandhaltungsteams bedeutet dies, dass Cybersicherheit von einer einmaligen Installationsaufgabe zu einer kontinuierlichen betrieblichen Aktivität wird.
Eine moderne Strategie für die industrielle Instandhaltung sollte Folgendes umfassen:
- Management des Firmware-Lebenszyklus
- Überwachung der Netzwerksicherheit
- Überprüfung des Anlageninventars
- Bewertung von Sicherheitslücken
- Kontrollierte Aktualisierungsprozesse
Diese Maßnahmen werden ebenso wichtig wie die vorbeugende Wartung mechanischer und elektrischer Systeme.
Die Herausforderung beim Schutz bestehender Industrieanlagen
Während die Anwendung von Cybersicherheitsstandards bei der Herstellung neuer Anlagen relativ unkompliziert ist, bleibt die Aufrüstung bestehender Industrieanlagen eine große Herausforderung.
Viele Fabriken betreiben noch Maschinen, die vor Jahrzehnten installiert wurden. Diese Systeme können veraltete SPS, überholte Kommunikationsnetzwerke und nicht mehr unterstützte Softwareplattformen umfassen.
Die Nachrüstung von Cybersicherheitskontrollen erfordert sorgfältige Planung und Umsetzung, da die Produktionsverfügbarkeit häufig höchste Priorität hat. Eine Sicherheitsverbesserung darf keine unerwarteten Ausfallzeiten verursachen oder validierte Industrieprozesse beeinträchtigen.
Die Branche benötigt daher praxisnahe Migrationsstrategien, die Verbesserungen der Cybersicherheit mit den betrieblichen Anforderungen in Einklang bringen.
Mögliche Ansätze sind:
- Netzwerksegmentierung zwischen IT- und OT-Umgebungen
- Sichere Lösungen für den Fernzugriff
- Aktualisiertes Firmware-Management
- Bereitstellung industrieller Firewalls
- Tools zur Asset-Erkennung und -Überwachung
Cybersicherheit wird Teil der industriellen Sicherheit
Historisch konzentrierte sich die Maschinensicherheit auf die Vermeidung physischer Gefahren wie mechanischer Verletzungen. Heute ist Cybersicherheit zunehmend mit Sicherheit verknüpft, da Cybervorfälle reale Prozesse beeinflussen können.
Eine kompromittierte Steuerung, ein kompromittiertes Sicherheitssystem oder ein kompromittiertes Industrienetzwerk kann Bedingungen schaffen, die den Anlagenbetrieb und die Sicherheit des Personals beeinträchtigen.
Das bedeutet, dass künftige Industriestandards wahrscheinlich weiterhin Anforderungen an funktionale Sicherheit und Cybersicherheit miteinander verbinden werden.
Für Fachleute der Automatisierung stellt dies einen bedeutenden Wandel der technischen Verantwortung dar. Bei der Entwicklung einer Maschine geht es nicht mehr nur darum, dass sie ordnungsgemäß funktioniert, sondern auch darum, ihre Vertrauenswürdigkeit während ihrer gesamten Betriebsdauer sicherzustellen.
Eine neue Ära der Transparenz industrieller Assets
Das Konzept der Cybersicherheits-Geburtsurkunde verdeutlicht einen umfassenderen Wandel in der industriellen Automatisierung: Jedes vernetzte Asset benötigt eine vollständige digitale Historie.
Mit der zunehmenden Intelligenz und Vernetzung von Fabriken wird Cybersicherheit zu einer Standarddisziplin der Ingenieurtechnik neben Steuerungstechnik, Elektroplanung und Prozessoptimierung.
Der Ansatz von Rockwell Automation zeigt, dass sich die industrielle Cybersicherheit vom reaktiven Schutz hin zu einem proaktiven Lebenszyklusmanagement entwickelt.
Die industrielle Umgebung der Zukunft wird davon abhängen, dass Hersteller, Systemintegratoren und Betreiber zusammenarbeiten, um sichere, rückverfolgbare und widerstandsfähige Automatisierungssysteme zu gewährleisten. Die Identität einer Maschine wird nicht mehr mit ihrer Modell- oder Seriennummer enden, sondern ihr vollständiges Cybersicherheitsprofil umfassen.
