Kyberneticko-fyzikální rizika: Jak mohou poruchy internetu věcí vyvolat požáry v průmyslových sítích

Více než 1,35 miliardy osob bylo v roce 2024 ve Spojených státech postiženo kompromitací dat. Tyto útoky sahají od obyčejné ztracené platební karty až po malware infikující průmyslové zařízení. Zatímco automatizace v mnoha případech usnadnila život, specifická zařízení vystavují podniky vyššímu riziku.

Rozvoj průmyslového internetu věcí (IIoT) mění způsob výroby. Chytré senzory, vzdálené monitorování a prediktivní analýza pomáhají s katodická koroze nebo vyrovnávání elektrické zátěže, ale také kladou další nároky na fyzické systémy. To může vést k riziku elektrického požáru, když taková zařízení IIoT způsobí poruchu.

Poslední, co organizace potřebuje, je skrytá povaha kyberneticko-fyzických rizik, která mohou způsobit nebo přerušit strategie zmírnění požáru. Proaktivní hodnocení je nezbytné k zajištění toho, aby tato zařízení pomáhala, nikoliv bránila provozu.

Kybernetické útoky mohou zmanipulovat fyzické systémy do nebezpečných stavů

Většina kybernetických útoků je zaměřena na finance nebo pojišťovnictví. V roce 2021 se výroba stala druhý nejvyšší cílem takových útoků. Nejde jen o závody zaměřené na rafinerie ropy nebo výrobu cementu, ale také o klíčovou infrastrukturu a vládní agentury, které podporují civilní život.

Phishing, ransomware, interní narušení a sabotáž zařízení kvůli zranitelnostem v softwaru zařízení IIoT jsou reálná rizika, která ohrožují vaše elektrické systémy, zejména pokud jsou připojeny k systémům SCADA. Tato zařízení mohou být zmanipulována tak, aby odesílala falešná hlášení nebo alarmy do strojního zařízení, překonávala bezpečnostní protokoly a falšovala údaje o teplotě a napětí. Může se zdát, že vše funguje v rámci bezpečných parametrů, zatímco ve skutečnosti hacker na druhém konci světa zvyšuje výkon systému tak, aby se přehřál a způsobil požár.

Mezery v integraci zanechávají nebezpečná slepá místa

Většina dnes provozovaných průmyslových zařízení je kombinací starších elektrických systémů s určitou integrací moderních platforem IoT. Může se jednat o monitorování elektrických rozvodů, automatizaci HVAC, řízení osvětlení, správu energie nebo vzdálené ovládání strojů. Pokud je mezi těmito systémy špatná interoperabilita, může to vést a povede k chybějícím signálům a opožděným reakcím na poruchy.

Představte si, že záložní generátor pro zdravotnické zařízení zůstane bez povšimnutí samostatného panelu pro monitorování energie, protože oba systémy nejsou správně synchronizovány. Tento jediný bod selhání představuje mezeru, která může způsobit, že primární systém zůstane plně zatížen, i když se záložní generátor tiše přehřívá.

Nedostatky hardwaru a špatné instalace zvyšují riziko

Nejčastějším rizikovým článkem mezi zařízeními internetu věcí a vašimi systémy je fyzická instalace. K riziku požáru dochází, protože kabely nebyly správně zakončeny nebo spoje nebyly utaženy podle specifikace. Obloukové poruchy způsobené špatnými spoji jsou stále hlavní příčina požárů elektrických zařízení, a instalace IIoT tento proces doplňují o další složité vrstvy.

Nikdy neinstalujte IIoT nebo jednoduchý hardware IoT bez předchozí konzultace s kvalifikovaným týmem zkušených elektrotechniků nebo odborníků. soudní znalci. Mohou provést analýzu elektrického zatížení a audit vašich systémů, aby se ujistili, že připojení jsou přesná, fungují podle návrhu a nezatěžují žádné komponenty. Zařízení IoT typu “plug and play” se může zdát neškodné, ale pokud je vystaveno zátěži, může rychle přispět k selhání obvodů a tepelnému vznícení.

Přetížení a nerovnováha zatížení z příliš mnoha zařízení

Sílu IIoT pro zlepšení efektivity systému nelze popřít. A nedávný příspěvek na blogu od předního výrobce GE zdůrazňuje, jak technologie IIoT umožňuje senzorům shromažďovat data, bezdrátově je ukládat a využívat analytiku a strojové učení (ML) k poskytování zpráv nebo informování o rozhodování.

Tyto výhody jsou sice silné, ale mohou vést k tomu, že některé podniky přetíží své elektrické systémy příliš rychlou adaptací technologií. Efekt sněhové koule desítek zařízení, která spolu komunikují 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, způsobuje další odběry energie a generuje více tepla. Abyste minimalizovali riziko přetížení větví a panelů, musíte provádět pravidelné analýzy elektrického zatížení.

Nejčastější místa selhání IIoT

Aby bylo jasno, IIoT má velmi rozmanité podoby. To, co funguje v závodě na výrobu energie z odpadu v Houstonu, nebude stejné pro výrobní závod na recyklaci v Maine. Proto při instalaci více zařízení IIoT pomáhá najmout si inženýrskou firmu. Chcete mít “přehled” o nejčastějších bodech selhání IIoT, jako např:

• Chybná data ze senzorů, shromažďování příznaků špatné kvality
• Výpadek řízení s PLC nebo řídicími jednotkami, které nemají záložní zdroj napájení.
• Selhání řídicí komunikace v důsledku chyb síťové komunikace
• Dlouhé prodlevy v aktualizacích softwaru způsobují systémové přetížení
• Vadné nebo přetížené obvody
• Špatná instalace a údržba
• Stárnoucí nebo poškozené zařízení
• Kybernetické útoky získávají kontrolu nad propojenými průmyslovými zařízeními
• Faktory prostředí
• Hrubá nedbalost způsobená nesprávným školením a dohledem

IIoT není ze své podstaty nebezpečný. Při správné implementaci a údržbě mohou výrazně snížit riziko požárů elektrického proudu. Chytré senzory mohou pomoci odhalit abnormální tepelné signály dříve, než dojde k vypnutí jističe, nebo upozornit týmy na přetížení obvodu v důsledku problémů s vyrovnáváním zátěže. Mohou existovat i automatické vypínací protokoly pro izolaci poruch a omezení tepelného nárůstu. Všechny tyto výhody však závisí na čisté, bezpečné a dobře integrované síti.

Jinak řečeno, IIoT je tak bezpečný, jak bezpečná je infrastruktura a procesy, které ho podporují. Musíte naplánovat pravidelné kontroly kvalifikovanými inženýry, zajistit aktuálnost softwaru, proškolit zaměstnance a manažery v oblasti kybernetické bezpečnosti a zajistit, aby všichni, od nejvyšších míst dolů, rozuměli rizikům.

Osvědčené postupy pro technické týmy a manažery zařízení

Ve společnosti Dreiym Engineering nechceme přijet k vám na místo. forenzní inženýrské konzultace po požáru. Pokud tam jsme, znamená to, že se stalo něco opravdu zlého a potřebujete odborníka. Mnohem raději bychom vám pomohli škodám vůbec předejít. V tomto duchu vám přinášíme několik užitečných tipů, které můžete použít, abyste zajistili, že vaše zařízení IIoT nezpůsobí žádnou škodu:

• Vždy si naplánujte pravidelnou analýzu elektrického zatížení, aby nerovnováha zatížení nebo napětí v obvodech nezůstaly bez povšimnutí.
• Využijte interní týmy nebo najměte konzultanty pro kyberneticko-fyzikální audity, abyste ověřili interakci mezi digitálními systémy a fyzickou infrastrukturou, zejména s rozváděči a řídicími místnostmi.
• Vynucování různých kontrol přístupu k zařízením SCADA a IIoT, jakož i bezpečné konfigurace zařízení.
• Sjednoťte všechny své monitorovací systémy (HVAC, elektrické, záložní napájení, voda atd.) tak, aby komunikovaly prostřednictvím jediného ovládacího panelu, který mohou vaši manažeři rychle vyhodnotit.

Posledním preventivním opatřením je ověření všech instalací u odborníka. Neriskujte, že snímače bude instalovat stážista, který nemá patřičné vzdělání. Chcete někoho s odbornými znalostmi v této oblasti, abyste systém nejen správně zprovoznili, ale také získali přehled o tom, jak jej udržovat nebo jak v budoucnu identifikovat případné závady.

Nedovolte, aby chytrá zařízení způsobovala hloupé požáry

Výkon zařízení IIoT zásadně mění způsob fungování výrobních a průmyslových provozů. Trik spočívá v tom, aby se kyberneticko-fyzická bezpečnost nestala předním problémem požární bezpečnosti. Každý senzor nebo řídicí jednotka sice může přinést lepší přehled, ale zároveň přináší další zranitelná místa.

Snažte se předejít chybám IoT, ať už v důsledku hackerských útoků, špatné integrace nebo hardwarových závad, a spolupracujte s odborníky. Když je hotovo, najmout náš tým v Dreiym Engineering pro audity, vyvažování elektrické zátěže, testování uzemnění a analýzu zkratů. Můžeme vám nabídnout trochu více klidu, který preferujete vy, vaše pojišťovna a váš právní tým.