Industrie 4.0 Datenschatz vor unbefugten Zugriffen schützen

Durch die zunehmende weltweite Nutzung des Industrial Internet of Things (IIoT) wird das Konzept der Smart Factory aktuell in die Realität umgesetzt. Beobachter beschreiben das Phänomen als vierte industrielle Revolution beziehungsweise kurz Industrie 4.0. Die Erwartungen sind groß. Analysten bei Gartner erwarten, dass 57 Prozent der gesamten IoT-Ausgaben im Jahr 2017 auf die Produktion entfallen. Gleichzeitig werden die Gesamtinvestitionen der Unternehmen in den IoT-Bereich eine Höhe von 964 Milliarden US-Dollar erreichen. Industrie 4.0 verspricht die Verbindung digitaler Technologien – beispielsweise Big Data, Datenanalyse, künstliche Intelligenz (AI) und maschinelles Lernen – mit allgegenwärtiger Internet Connectivity zur Erzeugung wertvoller Daten. Unternehmen sammeln und analysieren die Daten und leiten daraus eine Vielzahl von Erkenntnissen ab. Das Wissen wird anschließend genutzt, um die Produktivität in der Fabrik zu steigern, die Effizienz der Lieferkette zu erhöhen und einen Großteil von Kosten einzusparen. Wie immer bringen neue Entwicklungen auch neue Herausforderungen mit sich. Die Verbindung von Industrieanlagen mit der Außenwelt kann neue Sicherheitsrisiken mit sich bringen. Der Einsatz von Virtual Private Networks (VPNs) kann wesentlich zur Reduzierung derartiger Risiken beitragen und dafür sorgen, dass der Industrie 4.0-Datenschatz vor unerwünschten Beobachtern geheimgehalten wird.

Große Zukunft

Überall setzen Hersteller großes Vertrauen in das Potenzial von IIoT, das ihre industriellen Prozesse auf eine ganz neue Ebene heben soll. In seiner Global Industry 4.0 Survey von 2016 erwartet das Unternehmen PWC, dass Fertigungsunternehmen 907 Milliarden US-Dollar pro Jahr – rund 5 Prozent der Einnahmen – für die Entwicklung von Industrie 4.0-Anwendungen vorsehen. Sollten die Zahlen extrem klingen: Die Return on Investment (ROI)-Erwartungen sind ebenfalls extrem. Es wird damit gerechnet, dass Unternehmen, die in Industrie 4.0 investieren, innerhalb von zwei Jahren einen ROI erzielen. Bereits im Jahr 2017 gibt es geschätzte 9 Milliarden vernetzte IoT-Geräte, von denen laut Gartner ein Drittel Bezug zur Industrie hat. Führend ist die Elektronikbranche mit Investitionen von insgesamt 243 Milliarden US-Dollar pro Jahr bis 2020, dicht gefolgt vom Maschinen- und Anlagenbau (195 Milliarden) und der industriellen Fertigung (177 Milliarden).

IIoT-Erfolg messen

Bis 2020 werden in der Industrie generelle Kosteneinsparungen erwartet. Im Rahmen der PWC-Studie wurden 2.000 Umfrageteilnehmer aus den Bereichen Luftfahrt, Raumfahrt und Verteidigung, Automobilbau, Chemie, Elektronik, Maschinen- und Anlagenbau, Papier und Verpackung, industrielle Fertigung, Metalle, Transport und Logistik befragt. Die durchschnittliche gewichtete Kosteneinsparung in den neun Branchen beträgt 3,6 Prozent. Finanziell handelt es sich dabei um Einsparungen in Höhe von 421 Milliarden US-Dollar. Die wirksamste Methode zur Kosteneinsparung, die aus der Industrie 4.0 hervorging, ist das automatisierte Bestandsmanagement. Dieses führt sowohl bei Lieferanten als auch bei Käufern zu einem besseren Geschäftsergebnis. Außer an offensichtlichen ROI-Ergebnissen erfolgt eine Beurteilung von Investitionen im Bereich Industrie 4.0 anhand ihrer Auswirkungen auf verschiedene Faktoren. Dazu gehören unter anderem Unternehmensvision, Managementstrategie, Prozessinnovation, Produktivität und Einführung international anerkannter Industriestandards. Einer vor kurzem vom Lösungsanbieter Bsquare durchgeführten Untersuchung zufolge führen Hersteller am häufigsten IIoT ein, um logistischen Herausforderungen zu begegnen (95 %). Als weitere Beweggründe folgen der Maschinenzustand (82 %) und die Betriebskosten (34 %).

Ganz offen

Trotz sämtlicher Vorteile von Industrie 4.0 gibt es doch einen Aspekt, der IT-Manager immer noch Sorgen bereitet. Mit dem Internet verbundene Fabrikanlagen können die unerwünschte Aufmerksamkeit von Schatzsuchern erregen, die die Daten abfangen wollen, um selbst daraus Gewinn zu schlagen. Schätzungen zufolge sammeln produzierende Unternehmen jeden Tag rund zwei Exabytes an Daten. Sensoren in sämtlichen Arten von Geräten, von Motoren über Förderbänder bis hin zu anderen Fabrikanlagen, pumpen durchgängig Daten heraus. In einigen Fällen werden die Daten zur Eingabe in verbundene Systeme benötigt, wie etwa Warenwirtschaftssysteme (Enterprise Resource Planning; ERP), speicherprogrammierbare Steuerungen auf Linienebene und Mensch-Maschine-Schnittstellen. In anderen Fällen werden sie von komplexen Datenanalyse- und AI-Systemen für Analysen benötigt, die letztlich zu fundierteren Entscheidungen führen. Es gibt viele Möglichkeiten zum Umgang mit dem Sicherheitsdilemma, obgleich diese fast immer Einschränkungen der Benutzerfreundlichkeit bedeuten. Darüber hinaus werden die Geräte ständig von neuen Malware-Varianten bedroht. Sie müssen sich sicher aus der Ferne verwalten lassen, sodass sie mit den aktuellen Patches und Software-Upgrades stets auf dem neuesten Stand gehalten werden können.

VPNs zur Abschirmung wertvoller Daten

Sicherheit bei der unumgänglichen Machine-to-Machine (M2)-Kommunikation ist schon seit geraumer Zeit mit Remote Access VPN-Sevices realisierbar. Zentral gemanagte VPN-Verbindungen sind ein erster positiver Schritt bei der Abschirmung wertvoller IIoT-Daten gegen neugierige Blicke. Patches und Upgrades für Gerätesoftware lassen sich damit sicher und kostengünstig per Fernzugriff durchführen. Andere Eigenschaften sind die Geräteauthentifizierung zwecks Verifizierung zusammen mit Protokollierungs- und Warnfunktionen, die IT-Administratoren über unerlaubte Zugriffsversuche oder Manipulationen informieren. Fazit: Industrie 4.0 macht aus Produktions- und Versorgungsunternehmen im Eiltempo digital gesteuerte, datenzentrierte Kraftpakete, die vollständig auf die kontinuierliche Gewinnung wertvoller Informationen angewiesen sind, damit sie effizient und wettbewerbsfähig bleiben. Indessen begreifen sowohl Kunden als auch Anbieter, dass zur Ausschöpfung des vollen Potenzials von Industrie 4.0 noch mehr getan werden muss. Gerätehersteller müssen Produkte entwickeln, die bewährte Sicherheitsstandards in der Industrie einhalten. Gleichzeitig müssen Kunden die Einführung von Industrie 4.0 und ihre Konsequenzen für die Sicherheitsmaßnahmen gegeneinander abwägen. Es wird erwartet, dass Industrie 4.0 sich rasch weiterentwickelt, angefangen bei lokalisierten Lösungen bis hin zu Cloud-Anwendungen und sicherer Konnektivität zwischen Herstellern und ihren Lieferketten. VPNs ermöglichen das Management von Geräteauthentifizierung, Updates und Patches per Fernzugriff von zentraler Stelle aus und helfen Herstellern, ihre Industrie 4.0-Datenschätze gegen die unerwünschte Aufmerksamkeit von Cyberkriminellen und Industriespionen abzuschirmen.