Anforderungen der Automatisierungstechnik
Bei der Einrichtung der dezentralen Sicherheitsarchitektur mussten recht unterschiedliche Anforderungen berücksichtigt werden. Eine Produktionsanlage mit Profinet-Komponenten sollte gegen Störung aus dem Netz abgeschottet werden. Die ‚8HP‘ (ein Drehmomentenwandler für 8-Gang-Automatikgetriebe) erfordert eine TCP/IP-Kommunikation auf der Ebene von Profinet-Protokollen. Dabei mussten sehr viele IP-Adressen gemanagt werden und für die Feldbuskomponenten war eine klare Segmentierung und Abschottung erforderlich. Da für das Antwortzeitverhalten der Komponenten in Echtzeit ein Jitter kleiner einer Mikrosekunde vorgegeben ist, mussten sie gegen Störungen wie den typischen Broadcast in einem Netz konsequent abgeschottet werden. Deshalb wurde für die 8HP ein eigenes Netzsegment reserviert.
Eine weitere Anforderung war die 1:1 NAT (Network Address Translation) bei DNC-Maschinen (Distributed Numerical Control). Hier ging es um die Software zur Verteilung der DNC-Programme, die im Office-Netz läuft. Da die mGuard-Komponenten 1:1 NAT unterstützen, waren für die Software keine Anpassungen am internen Adressraum der Maschinen notwendig. Die Einrichtung von Portweiterleitungen war eine weitere wichtige Anforderung, weil von außen auf zentrale Datenbanken in den sogenannten Plant-Stationen zugegriffen werden muss. Außerdem ging es um strikte Ausgangsregeln. Durch die räumlichen Trennungen von Anlagen kommt es zu einer Aufteilung der Software- und Prozessdaten, die zentral auf einem Server wieder zusammenlaufen müssen. Durch Regeln in den dezentralen Firewalls werden Zugriffe auf den zentralen Server erlaubt, aber andere unkontrollierte Zugriffe verhindert. Die neunte Ausgabe von Rockwell Automations „State of Smart Manufacturing“ Report liefert Einblicke in Trends und Herausforderungen für Hersteller. Dazu wurden über 1.500 Fertigungsunternehmen befragt, knapp 100 der befragten Unternehmen kommen aus Deutschland. ‣ weiterlesen
KI in Fertigungsbranche vorn
Dezentrale Firewalls haben die Sicherheit erhöht
Die mGuard-Security-Lösung ist bei ZF Sachs inzwischen seit zwei Jahren im Einsatz. Die dezentralen Firewalls werden bei neuen Anlagen oder bei Anlagen mit Profinet zum Schutz gegen Störungen eingerichtet. „Der Betrieb der dezentralen Netze läuft reibungslos. Es gibt nichts, was die Automatisierungstechnik ausbremst und der Betrieb läuft weitgehend ohne Wartung. Wir haben auch einzelne alte Maschinen ohne Virenschutz erfolgreich gegen Störungen und Angriffe geschützt. So konnte sich ein Virus, der von einem Techniker eingeschleppt worden war, dank der Segmentierung nicht weiter im Netz verbreiten“, fasst Asmund Hey die Erfahrungen zusammen. Er hat einen guten Vergleich, da im Office-Bereich oder bei alten Maschinen ohne Firewall-Schutz die Virenproblematik weiter vorhanden ist. Hey hebt hervor, dass der sichere Produktionsablauf auch dann sichergestellt ist, wenn andere Netzwerkkomponenten ausfallen. Die Firewall schützt die Anlagen in diesem Fall gegen störenden Broadcast oder vor fehlerhaften Paketen. „Die Erfahrungen mit der Einführung, dem Betrieb und dem erreichten Sicherheitsstandard durch die dezentralen Firewalls sind sehr gut. Das liegt sicher auch an der guten Betreuung durch Innominate. Die Reaktionszeiten sind kurz, und wenn wir Ideen oder Verbesserungsvorschläge haben, sind diese meistens in eine der nächsten Versionen eingebunden“, beurteilt Asmund Hey die Zusammenarbeit.
Weitere Verbesserungen sind geplant
Eine der geplanten Erweiterungen ist die Einrichtung einer zentralen Verwaltung der dezentralen Maschinennetze. Ziele sind die möglichst weitgehende Standardisierung, die einheitliche Konfiguration und die einfachere Administration der Netze. Dafür wird der Innominate Device Manager (IDM) eingeführt, der die Status-Informationen aller verwalteten Komponenten für eine zentrale Überwachung verfügbar macht. Fertige Konfigurationen oder Updates können vom IDM auf die dezentralen Firewalls übertragen werden. Dabei lässt sich durch eine Vorlagen- und Vererbungstechnik ein hoher Automatisierungsgrad für die Konfiguration einzelner Geräte erzielen. Ein weiteres Projekt betrifft die Nutzung der mGuards zur Fernwartung. Bedarf für Fernwartungszugriffe gibt es durch die Anlagenbauer, aber auch intern durch den Prüfmittelbau. Erfahrungen mit der Fernwartung haben die Mitarbeiter von ZF Sachs seit Langem. Durch die neue Sicherheitsarchitektur mit den Maschinen hinter der Firewall muss allerdings eine andere Lösung entsprechend der geänderten Sicherheitsregeln gefunden werden. Der sichere Remote-Zugriff über VPNs ist deshalb ein interessanter Zusatznutzen der mGuards, der jetzt zur Anwendung kommen soll. Der Thin[gk]athon, veranstaltet vom Smart Systems Hub, vereint kollaborative Intelligenz und Industrie-Expertise, um in einem dreitägigen Hackathon innovative Lösungsansätze für komplexe Fragestellungen zu generieren. ‣ weiterlesen
Innovationstreiber Thin[gk]athon: Kollaborative Intelligenz trifft auf Industrie-Expertise
Über ZF Sachs
Die ZF Sachs AG als Unternehmensbereich Antriebs- und Fahrwerkkomponenten der ZF Friedrichshafen AG hat Ihren Hauptsitz in Schweinfurt und beschäftigt weltweit rund 16.500 Mitarbeiter. ZF Sachs ist seit über 100 Jahren ein angesehener Partner der Fahrzeugindustrie. Die Produkte kommen neben den klassischen Anwendungsbereichen Pkw, Nutzfahrzeuge, Bahn, Bau- und Agrartechnik auch im Motorsport zum Einsatz.
