Towards Automated Risk Assessments for Modular Manufacturing Systems - Process Analysis and Information Model Proposal

Fertigungssysteme auf der Grundlage von Industrie 4.0 bieten eine höhere Verfügbarkeit von Daten und besitzen modulare Eigenschaften, die häufige Systemänderungen ermöglichen. Daraus ergibt sich der Bedarf an neuen Konzepten für das Security Engineering, die die zunehmende Komplexität und Häufigkeit der vorgeschriebenen Risikobeurteilungen erfüllen. Die derzeitige Standardisierungslandschaft für die Beurteilung dieser Systeme stellt nur abstrakte, statische, manuelle und ressourcenintensive Ansätze zur Verfügung. Daher wird in dieser Arbeit eine Methode vorgeschlagen, die die IEC 62443 weiter spezifiziert mit dem Ziel, die Risikobeurteilungen so zu automatisieren, dass der manuelle Aufwand reduziert und eine gleichbleibende Qualität erreicht werden kann. Die Methodik wird am Beispiel der Netzwerksegmentierung vorgestellt und besteht aus vier Hauptschritten: Informationssammlung basierend auf einer Prozessanalyse, Informationsformalisierung in einem semi-formalen Modell, Nutzung der Informationen mit Prädikatenlogik, um Expertenwissen zu modellieren, und der Zugang zu den Informationen unter Verwendung des digitalen Zwillings. Darüber hinaus wird die Anwendbarkeit der IEC 62443 für die Risikobeurteilung von modularen Fertigungssystemen evaluiert.