17、工业自动化技术与SCADA系统全解析

工业自动化技术与SCADA系统全解析

1. 工业自动化技术概述

工业自动化技术涵盖了众多先进元素，如无线互联网连接、具备以太网连接功能的控制器、强大的嵌入式人机界面（HMI）、通过云连接实现的低成本数据存储、高端浏览器以及廉价的智能手机和平板等。

在工厂内部，通常通过企业自己的内部网和Wi-Fi实现远程访问；而在工厂外部访问数据则一般通过互联网，常常借助云服务。管理人员和工艺工程师可以通过网络可访问的HMI远程监控操作。通过远程监控应用程序，他们能够与现场人员进行交互。访问警报、事件和数据日志文件，进行根本原因分析，有助于故障排除，还能通过更有效地使用设备实现运营优化。但在这种情况下，安全成为一个重要问题，需要采取适当措施防止对过程数据的任何未经授权的访问。

2. 集成系统的安全与保障

在现代自动化技术中，工厂人员和设备的安全与保障至关重要。设备故障或故障等任何不安全情况都可能导致整个生产过程的失败或停机。此外，随着信息技术的日益普及，网络安全对于工厂的安全可靠运行至关重要。安全与保障被定义为一种技术和/或政策，可大幅降低工厂中不安全情况发生的可能性。

技术标准IEC 61511定义了功能安全——安全仪表系统（SISs），描述了降低过程工业事故风险和停机时间的最佳方法。它规定了用于控制和监测、预防和抑制以及应急措施的单独安全层。这三层中的每一层都为降低风险提供特定功能，共同减轻整个生产过程中产生的危害。这三层的功能相互独立，而且安全和过程控制系统基于不同的平台，因此过程控制系统级别或安全级别的任何组件都不会同时使用。

在过去十年中，由于信息技术的广泛应用，工业自动化系统遭受网络攻击的风险显著增加。这些攻击不仅危及信息