В рубрику "Директор по безопасности" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Необходимость модернизации систем управления технологическими процессами на промышленных предприятиях в России объясняется следующими причинами:
Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП) – это человеко-машинная система управления, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления технологическим объектом в соответствии с принятым критерием.
АСУ ТП предназначены для использования исключительно в технологических процессах.
Они обеспечивают весь спектр задач управления – от чисто дискретного до программно-логического управления периодическими процессами и рецептурами. АСУ ТП строятся на основе отказоустойчивой, высоконадежной вычислительной техники промышленного исполнения для долговременной, круглосуточной эксплуатации на технологических объектах, для которых последствия отказа представляют серьезную угрозу для оборудования, для жизни и здоровья людей.
Основные элементы
Комплекс АСУ ТП включает в себя распределенную систему управления (РСУ) и системы противоаварийной автоматической защиты (ПАЗ). РСУ, в свою очередь, представляет собой программно-аппаратный комплекс, состоящий из контрольно-измерительных приборов и автоматики (КИПиА), программируемого логического контроллера (ПЛК) и человеко-машинного интерфейса (станция оператора, станция инженера, станция инженера КИПиА).
Взаимодействие элементов
На нижнем уровне контроллеры АСУ ТП выполняют измерение параметров технологического процесса и управляют его протеканием. Передают информацию на верхний уровень через коммуникационный сервер сетевого уровня.
Связь между элементами АСУ ТП осуществляется через промышленную цифровую сеть, по которой команды поступают к исполнительным устройствам или контроллерам с централизованного пульта управления или с отдельных устройств для обеспечения диспетчеризации. Обратную связь обеспечивают при помощи разнообразных датчиков.
На верхнем уровне расположены операторские станции и сервер системы. На сервере системы располагается вся архивная информация, база данных ПО контроллеров. На операторских станциях отображается мнемосхема объекта со всеми текущими измеренными параметрами. Оператор ведет технологический процесс, имея всю нужную информацию на экране монитора.
Аппаратные средства:
Программные средства:
Системы управления технологическими процессами обладают рядом специфических свойств, присущих только этим системам. Процедуры управления сами по себе представляют значительную опасность, поскольку требуют согласованного изменения состояния многих элементов технологического оборудования и зависят от безупречного выполнения как вполне определенных последовательностей автоматических операций, так и согласованных действий технологического персонала.
Потенциальная опасность систем управления состоит в возможности отказов, что является органическим свойством этих систем.
Среди угроз обеспечения информационной безопасности, свойственных АСУ ТП, можно выделить три класса:
Угрозы техногенного характера
Это угрозы, обусловленные физическим воздействием на компоненты АСУ ТП. Для защиты от данного класса угроз применяются меры и средства обеспечения безопасности от несанкционированного физического доступа и обеспечивают технический контроль доступа к ключевым компонентам АСУ ТП.
Угрозы антропогенного характера
К угрозам антропогенного характера относятся угрозы преднамеренного и непреднамеренного действия персонала, занятого обслуживанием АСУ ТП, в том числе ошибки в организации работ с компонентами АСУ ТП.
Угрозы несанкционированного доступа
Поскольку компоненты АСУ ТП взаимодействуют с ЛВС предприятия для передачи информации о состоянии технологической среды, а также для формирования управляющих воздействий на технологические объекты, необходимы меры по формированию выделенных технологических сетей передачи данных и использованию периметральных средств защиты (средства межсетевого экранирования, обнаружения вторжений, криптографической защиты каналов связи).
Практически любая АСУ ТП уязвима, что может привести к нарушению корректной работы технологического процесса и реализации угроз несанкционированного доступа к информации, обрабатываемой в следующих системах:
Исходя из мирового опыта, можно обозначить следующие наиболее часто встречающиеся уязвимости:
Реализация перечисленных уязвимостей позволяет остановить технологический процесс и привести к аварийной ситуации. Следует обеспечивать информационную безопасность используемой для программно-аппаратного комплекса АСУ ТП операционной системы, на которую устанавливается прикладное программное обеспечение.
Понятие безопасности в сетях и информационных системах предприятий и компаний значительно отличается от понятия безопасности для АСУ ТП. Если для первых наиболее важна конфиденциальность данных, то для АСУ ТП на первом месте находится безопасность персонала, оборудования, самих технологических процессов. Отсюда и различия в подходах к обеспечению безопасности. В качестве некоторых основных угроз в области информационной безопасности для АСУ ТП можно выделить:
Ключевая из обозначенных угроз – проблема квалификации работников организации, особенно тех, в задачи которых входит обеспечение информационной безопасности, в том числе безопасности АСУ ТП. На предприятиях при проведении системной работы по обеспечению безопасности АСУ ТП необходимо вводить и соблюдать особые требования к такому персоналу.
Специалисты по информационной безопасности должны обладать следующими навыками и знаниями:
Реализация системы обеспечения информационной безопасности (СОИБ) АСУ ТП представляет собой комплексную задачу, решение которой должно выполняться на трех уровнях – административном, процедурном и на уровне программно-технических мер.
Административный уровень
Охватывает действия общего характера, осуществляемые руководством предприятия. Главная цель мер административного уровня – формирование программы работ по обеспечению информационной безопасности АСУ ТП с учетом общей концепции защиты АСУ ТП.
Основой программы является набор документов, которые регламентируют высокоуровневый подход к обеспечению информационной безопасности, а также описывают политику развития СОИБ АСУ ТП.
Процедурный уровень
Ориентирован на человеческий фактор. Главная цель – определение и выполнение требований по обеспечению безопасности компонентов АСУ ТП за счет формирования и принятия пакета организационной документации, направленной на создание и поддержание режима СОИБ АСУ ТП.
Уровень программно-технических мер
Образует основной рубеж обеспечения информационной безопасности АСУ ТП.
На этом уровне реализуется ряд сервисов обеспечения информационной безопасности:
Решение задачи управления системой СОИБ АСУ ТП выполняется с использованием средств аудита и контроля защищенности, предназначенных для отслеживания состояния защищенности и оповещения администратора в случае возникновения угроз безопасности.
Современный подход к автоматизации заключается в формировании автоматизированных систем управления и защиты как главного элемента единой системы обеспечения безопасности процесса. Классическая АСУ ТП в самом общем виде объединяет в себе два взаимосвязанных компонента:
Функции безопасности
Системы безопасности выполняют функции защиты рабочего персонала и машинного оборудования при возникновении аварийной ситуации.
Системы ПАЗ нашли широкое применение в составе АСУ ТП ввиду ужесточившихся требований по предотвращению аварийных ситуаций, возросшего уровня автоматизации технологических процессов, что влечет за собой увеличение вероятности возникновения аварий.
Системы ПАЗ предназначены для поддержания технологического оборудования и производства в безопасном состоянии, своевременного выявления и предупреждения аварийных ситуаций, проведения аварийных блокировок по заданным алгоритмам в случае возникновения аварийных ситуаций и останова технологического процесса и оборудования, а также защиты персонала, технологического оборудования и окружающей среды в случае возникновения на управляемом объекте нештатной ситуации, развитие которой может привести к аварии.
Согласно требованиям "Общих правил взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств", утвержденных приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору № 96 от 11 марта 2013 г., АСУ ТП должна обеспечивать:
Требования безопасности к технологическим процессам
Роль АСУ ТП в настоящее время заключается не только в облегчении работы персонала, но и в повышении уровня промышленной и экологической безопасности объектов.
Общие требования безопасности к производственному оборудованию и производственным процессам установлены ГОСТ 12.3.002–75 "Система стандартов безопасности труда. Процессы производственные. Общие требования безопасности" и ГОСТ 12.2.003–91 "Оборудование производственное. Общие требования безопасности".
Безопасность производственных процессов в основном определяется безопасностью производственного оборудования. Производственное оборудование, в частности, должно иметь систему управления оборудованием, обеспечивающую надежное и безопасное ее функционирование во всех предусмотренных режимах работы оборудования и при всех внешних воздействиях в условиях эксплуатации. Система управления должна исключать создание опасных ситуаций из-за нарушения работниками последовательности управляющих действий.
Федеральным законом от 4 марта 2013 г. № 22-ФЗ "О внесении изменений в Федеральный закон "О промышленной безопасности опасных производственных объектов", отдельные законодательные акты Российской Федерации и о признании утратившим силу подпункта 114 пункта 1 статьи 333.33 части второй Налогового кодекса Российской Федерации" определено понятие системы управления промышленной безопасностью (СУПБ). Под СУПБ понимается комплекс взаимосвязанных организационных и технических мероприятий, осуществляемых организацией, эксплуатирующей опасный производственный объект (ОПО), в целях предупреждения аварий и инцидентов на ОПО, локализации и ликвидации последствий таких аварий.
С 1 января 2014 г. все организации, эксплуатирующие ОПО I или II класса опасности, обязаны создать системы управления промышленной безопасностью (СУПБ) и обеспечивать их функционирование. При этом СУПБ должны обеспечивать идентификацию, анализ и прогнозирование риска аварий на ОПО и связанных с такими авариями угроз, планирование и реализацию мер по снижению риска аварий на ОПО.
Таким образом, круг задач, решаемых АСУ ТП, и в частности ее составным элементом – системой ПАЗ, полностью отвечает требованиям Федерального закона № 22-ФЗ от 4 марта 2013 г. и органично входит в состав технических мероприятий по предупреждению аварий и инцидентов на ОПО, локализации аварий.
Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #2, 2014
Посещений: 36945
Автор
| |||
В рубрику "Директор по безопасности" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
