Anwendungsfall
Schutz und Härtung von HMI
Branche: Kraftwerksanlagen
Sicherung von Bedienoberflächen zur Steuerung kritischer Energieinfrastruktur
In Kraftwerken dienen Mensch-Maschine-Schnittstellen (HMIs) als primäre Steuerungs- und Visualisierungsebene zwischen Anlagenbetreibern und komplexen industriellen Prozessen. Von der Steuerung von Turbinen und Generatoren bis hin zum Kesselmanagement, zu den Hilfssystemen und Unterstationen beeinflussen HMIs direkt die Verfügbarkeit, Sicherheit und Zuverlässigkeit der Stromproduktion. Da Kraftwerke die digitale Transformation, zentralisierte Überwachung und IIoT-fähige Optimierung vorantreiben, haben sich HMIs von isolierten Bedienfeldern zu hoch vernetzten Cyber-Assets entwickelt, die ein Hauptziel für Cyberangriffe darstellen.
Shieldworkz bietet umfassende Schutz- und Härtungslösungen für HMIs, die speziell für Kraftwerksumgebungen entwickelt wurden, damit Versorgungsunternehmen und unabhängige Stromerzeuger ihre Kontrollräume sichern können, ohne den Betrieb, die Sicherheit oder die Betriebszeit zu beeinträchtigen.
Herausforderungen der Stromerzeugungsindustrie
Umgebungen zur Stromerzeugung stellen eine spezifische Reihe von Cybersecurity-Herausforderungen dar, die den Schutz von HMI besonders komplex machen.
Legacy-HMI-Systeme, die auf nicht unterstützten Betriebssystemen und herstellerspezifischer Software laufen.
Kontinuierliche Betriebsabläufe und Erwartungen an eine ausfallsichere Verfügbarkeit, die Patch- und Wartungsfenster begrenzen.
Eng verzahnte Steuerungsarchitekturen, bei denen HMIs in Echtzeit mit PLCs, DCS, SCADA-Servern, Schutzrelais und Feldgeräten interagieren.
Erweiterung des Fernzugriffs, einschließlich zentraler Kontrollräume, Fernzugriff für Ingenieure und Konnektivität für Drittanbieter.
Hohe Sicherheits- und Zuverlässigkeitsanforderungen, bei denen falsche HMI-Befehle oder Verlust der Sichtbarkeit zu erzwungenen Ausfällen, Geräteschäden oder Personengefahren führen können.
Diese Einschränkungen verhindern oft den Einsatz traditioneller IT-Sicherheitswerkzeuge, was dazu führt, dass HMIs unzureichend geschützt und schlecht überwacht werden.
OT/ICS und IIoT-Risikolandschaft
Da Kraftwerke OT- und IT-Netzwerke zusammenführen und IIoT-Sensoren für vorausschauende Wartung und Leistungsoptimierung einführen, vergrößert sich die HMI-Angriffsfläche erheblich. Häufige Risikofaktoren umfassen:
Flache oder unzureichend segmentierte industrielle Netzwerke, die seitliche Bewegungen ermöglichen.
Schwache Authentifizierung und gemeinsame Bediener-Login-Daten an HMI-Stationen.
Übermäßige Berechtigungen, die Betreibern, Ingenieuren und Auftragnehmern gewährt werden.
Unkontrollierte Softwareänderungen und unbefugte Werkzeuge auf HMI-Arbeitsstationen.
Begrenzte Sichtbarkeit in HMI-zu-PLC, HMI-zu-DCS und HMI-zu-SCADA Kommunikation.
Angreifer richten ihre Angriffe zunehmend auf HMIs, da diese direkten Zugriff auf die Prozesssteuerungslogik, Alarme und Betriebsparameter bieten, oftmals mit weniger Sicherheitsvorkehrungen als zentrale Steuerungssysteme.
Wichtige Bedrohungen, die HMIs in Kraftwerken ins Visier nehmen
Betreiber von Stromerzeugungsanlagen sehen sich einer wachsenden Bandbreite an Bedrohungen gegenüber, die sich auf HMI konzentrieren, darunter:
Ransomware und zerstörerische Malware, die HMI-Systeme verschlüsseln oder deaktivieren, wodurch den Betreibern das Situationsbewusstsein entzogen wird.
Unbefugter Zugriff und Missbrauch von Anmeldeinformationen, wodurch Angreifer in der Lage sind, Steuerbefehle zu erteilen oder Alarme zu unterdrücken.
Böswillige Konfigurationsänderungen, Änderung von Sollwerten, Verriegelungen oder Sicherheitsgrenzen.
Lieferketten- und Wechseldatenträgerangriffe, das Einführen von Schadsoftware durch Updates oder USB-Geräte.
Insider-Risiko, einschließlich unbeabsichtigter Fehlkonfigurationen oder absichtlicher Missbrauch von Betreiberprivilegien.
Ohne kontinuierliche Überwachung und OT-bewusste Kontrollen können diese Bedrohungen unentdeckt bleiben, bis ein operativer Einfluss eintritt.
Regulierungs- und Compliance-Druck
Kraftwerke operieren unter strengen regulatorischen und Zuverlässigkeitsrahmen, die zunehmend die Cybersicherheit betonen, einschließlich Anforderungen an:
Identifizierung und Schutz kritischer Cyber-Assets.
Rollenbasierte Zugriffskontrolle und Verantwortlichkeit für Bedieneraktionen.
Sichere Segmentierung zwischen Unternehmens-IT und Steuerungsumgebungen.
Kontinuierliche Überwachung, Protokollierung und Vorfallerkennung.
Sichere Fernzugriffe und Verwaltung der Anbindung von Drittparteien.
HMI-Systeme fallen häufig in den Bereich von Audits und Compliance-Bewertungen, was ihren Schutz für die regulatorische Bereitschaft unerlässlich macht.
Echte HMI-Sicherheitsanwendungsfälle
Shieldworkz befasst sich mit praktischen, realen HMI-Sicherheitsszenarien, wie sie in Kraftwerken auftreten.
Härten von Legacy-HMI-Arbeitsstationen zur Steuerung von Turbinen, Kesseln und Generatoren
Verhindern der unautorisierten Softwareausführung auf Bediener- und Ingenieur-HMIs.
Erkennen von abnormalem Bedienerverhalten oder verdächtigen Befehlssequenzen.
Absicherung des zentralisierten HMI-Zugriffs über mehrere Werke oder Unterstationen.
Überwachung der HMI-Kommunikation mit PLCs, DCS-Controllern, SCADA-Servern und Schutzsystemen.
Diese Anwendungsfälle spiegeln die betrieblichen Realitäten einer gemischten Lieferantenstruktur und mehr Dekaden umfassenden Energieinfrastruktur wider.
Wie Shieldworkz HMIs schützt und härtet
Shieldworkz bietet einen umfassenden, OT-nativen Ansatz für HMI-Sicherheit, der speziell für Umgebungen der Energieerzeugung entwickelt wurde.
HMI-Systemhärtung: Shieldworkz wendet sichere Konfigurationsgrundlagen auf HMI-Systeme an, reduziert unnötige Dienste, erzwingt das Prinzip der minimalen Rechte und schützt die Systemintegrität, ohne die Arbeitsabläufe der Bediener zu stören.
Anwendungssteuerung und Ausführungsverhinderung: Nur genehmigte HMI-Anwendungen, Skripte und Prozesse dürfen ausgeführt werden. Dies verhindert Ransomware, unautorisierte Tools und bösartige Binärdateien, ohne auf herkömmliches Antivirus angewiesen zu sein, das OT-Systeme stören kann.
Verhaltensüberwachung und Bedrohungserkennung: Shieldworkz überwacht kontinuierlich HMI-Aktivitäten, indem es Abweichungen vom normalen Bedienerverhalten, verdächtige Befehlsausführungen und ungewöhnliche Interaktionen mit PLC- und DCS-Systemen erkennt.
Sicherer Zugang und Identitätsdurchsetzung: Rollenbasierter Zugriff, starke Authentifizierung und Sitzungsübersicht stellen sicher, dass nur autorisierte Benutzer auf HMI-Systeme zugreifen können, sei es lokal oder aus der Ferne.
OT-bewusste Netzwerktransparenz: Durch das Verständnis industrieller Protokolle und Steuerungsabläufe erkennt Shieldworkz unautorisierte HMI-Kommunikationen, seitliche Bewegungsversuche und Richtlinienverstöße in industriellen Netzwerken.
Shieldworkz Plattformfähigkeiten
Entdeckung von HMI-Assets und Risikoprofilierung
OT-native Anwendungs-Whitelisting
Verhaltensanalysen von Bedienern und Anomalieerkennung
Inspektions- und Überwachungsdienste für industrielle Protokolle
Sichere Fernzugriffskontrolle
Zentralisierte Sichtbarkeit über HMIs, PLCs, SCADA, DCS, Sensoren und IIoT-Geräte hinweg
Berichterstattung und Prüfungsunterstützung gemäß Compliance
Shieldworkz Professionelle Dienstleistungen
Shieldworkz kombiniert Technologie mit tiefgreifender OT-Expertise durch spezialisierte Dienstleistungen, einschließlich:
Sicherheitsbewertungen und Härtungsprogramme für HMI
OT-Netzwerksegmentierung und Architekturentwurf
Incident-Response und forensische Untersuchungen für ICS-Umgebungen
Konformitätsbereitschaft und regulatorische Beratung
Verwaltetes OT-Sicherheitsmonitoring und kontinuierliche Verbesserung
Geschäfts- und betriebliche Vorteile
Durch den Einsatz von Shieldworkz HMI Protection & Hardening erreichen Betreiber von Stromerzeugungsanlagen:
Reduziertes Risiko von Ausfällen und cyberbedingten Ausfallzeiten
Verbesserte Sicherheit der Bediener und Situationsbewusstsein
Verbesserte Sichtbarkeit der Aktivitäten im Steuerungssystem
Schnellere Erkennung und Reaktion auf Cyberbedrohungen
Regulatorische Konformität und Prüfungszuverlässigkeit
Verlängerte Lebensdauer von bestehenden HMI-Anlagen ohne kostspielige Ersetzungen
Schützen Sie den Kontrollraum mit Shieldworkz
HMIs sind das Kommandozentrum von Stromerzeugungsbetrieben und gehören zu den kritischsten Ressourcen, die es zu sichern gilt. Shieldworkz ermöglicht Stromerzeugern, Bedienoberflächen zu schützen und dabei Verfügbarkeit, Sicherheit und Betriebsexzellenz aufrechtzuerhalten.
Buchen Sie eine kostenlose Beratung mit den Shieldworkz OT-Sicherheitsexperten, um Ihre HMI-Sicherheitslage zu bewerten und eine maßgeschneiderte Schutz- und Härtestrategie für Ihre Stromerzeugungsumgebung zu entwickeln.
