SCADA系統(tǒng)變成網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的一個(gè)趨勢(shì)
自動(dòng)化時(shí)代,SCADA系統(tǒng)扮演著很重要的角色,透過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控以及警報(bào)系統(tǒng)的提醒,使得自動(dòng)化生產(chǎn)更有效率。但因?yàn)镾CADA系統(tǒng)的歷史原因,比較少考慮到網(wǎng)絡(luò)安全的因素,因此隨著越來(lái)越多的重要設(shè)備自動(dòng)化程度的提高,SCADA系統(tǒng)也變成網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的一個(gè)趨勢(shì)。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展,技術(shù)精密度的增加,人們對(duì)于工業(yè)安全生產(chǎn)及現(xiàn)代自動(dòng)化管理的要求越來(lái)越高,自動(dòng)化工業(yè)勢(shì)必需要利用遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備,將工廠內(nèi)各生產(chǎn)線(xiàn)中的傳感器所搜集到的資料,回傳給中央系統(tǒng)以便監(jiān)控,所使用到的便是資料搜集與監(jiān)控系統(tǒng)(SupervisoryControlAndDataAcquisition;SCADA)。
SCADA軟件的應(yīng)用范圍很廣,包括石化工業(yè)、廢水處理、電力系統(tǒng)、食品工業(yè)等都為其應(yīng)用領(lǐng)域。由于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)CADA的要求不同,所以不同應(yīng)用領(lǐng)域的SCADA系統(tǒng)發(fā)展也不完全相同。
國(guó)家的重點(diǎn)大型項(xiàng)目的水利及市政項(xiàng)目中如南水北調(diào)干線(xiàn)、多個(gè)軌道交通SCADA上都是也以國(guó)外產(chǎn)品為主,市政行業(yè)的SCADA早期的調(diào)度市場(chǎng)主要的集成商有安控、清華紫光、清華同方等,他們?cè)陧?xiàng)目集成中選用的SCADA平臺(tái)產(chǎn)品也主要低端組態(tài)軟件為主,隨著兩化融合趨勢(shì)的發(fā)展,對(duì)大型SCADA調(diào)度軟件平臺(tái)提出更高的要求。
以西氣東輸和川氣東送的上游油氣管線(xiàn)領(lǐng)域的SCADA設(shè)備以進(jìn)口品牌為主,各大城市燃?xì)夤居捎谄髽I(yè)擴(kuò)張及管控的需要,對(duì)SCADA平臺(tái)提出了更高的要求,自2007年公開(kāi)資料就開(kāi)始認(rèn)為中國(guó)SCADA整體市場(chǎng)增長(zhǎng)率約為10-15%。其中市政和配網(wǎng)自動(dòng)化可能成為SCADA增長(zhǎng)最快的行業(yè)領(lǐng)域。
電力系統(tǒng)中的SCADA系統(tǒng)應(yīng)用相對(duì)最為廣泛,技術(shù)發(fā)展也最為成熟。以RTU、微機(jī)保護(hù)裝置為核心,將變電所的控制、信號(hào)、測(cè)量、計(jì)費(fèi)等回路納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng),變電所的綜合自動(dòng)化已經(jīng)在我國(guó)得到大規(guī)模應(yīng)用。電力系統(tǒng)中該領(lǐng)域的主要供應(yīng)商有南瑞集團(tuán)、北京四方、國(guó)電南自、許繼電氣等,開(kāi)發(fā)的產(chǎn)品也特定的用在電力領(lǐng)域,其中220kV及以上的調(diào)度系統(tǒng),由于技術(shù)門(mén)檻較高,目前只有南瑞科技、南瑞繼保、北京四方、國(guó)電南自、許繼電氣等少數(shù)幾家國(guó)內(nèi)供應(yīng)商可以提供相應(yīng)產(chǎn)品。
而在危險(xiǎn)性極高的廠區(qū)中,優(yōu)先條件就是要保障廠區(qū)人員的作業(yè)安全,如果廠區(qū)出現(xiàn)溫度過(guò)高或者是有毒氣體外泄,需要人員實(shí)時(shí)撤離時(shí),就必須依靠SCADA的遠(yuǎn)程監(jiān)控,讓損失降到最低。而SCADA系統(tǒng)發(fā)展到現(xiàn)在,也不僅是搜集溫度、濕度、壓力等量化數(shù)據(jù),更會(huì)透過(guò)機(jī)器視覺(jué)等技術(shù)進(jìn)行聲音和影像的搜集與傳輸,讓監(jiān)控人員可以更好的掌握現(xiàn)場(chǎng)信息。
對(duì)石化工業(yè)來(lái)說(shuō),石油化工在生產(chǎn)過(guò)程有易燃、有毒、有害的特性,所以針對(duì)輸油管線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)、廢水處理監(jiān)控系統(tǒng)等都會(huì)應(yīng)用到SCADA系統(tǒng),雖然各個(gè)系統(tǒng)使用的硬件及感測(cè)模塊有所區(qū)別,但SCADA系統(tǒng)的架構(gòu)就是可以讓各種PLC透過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)把資料上傳到中央監(jiān)控系統(tǒng)。而SCADA系統(tǒng)可以透過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控、自動(dòng)控制,實(shí)時(shí)的監(jiān)控廠區(qū)的任何問(wèn)題,當(dāng)生產(chǎn)線(xiàn)環(huán)境有任何的改變時(shí),可以藉由警報(bào)系統(tǒng)立即通知管理人員。
另外,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,已經(jīng)進(jìn)入到城市軌道交通的大發(fā)展時(shí)期,2015年我國(guó)已建成地鐵接近3000公里,2020年總里程將達(dá)6200公里。城市軌道交通綜合監(jiān)控系統(tǒng)作為通用SCADA(SupervisoryControlAndDataAcquisition,即數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))系統(tǒng)在城市軌道交通行業(yè)的具體應(yīng)用,綜合監(jiān)控系統(tǒng)用系統(tǒng)化方法將各分散的自動(dòng)化系統(tǒng)聯(lián)結(jié)為一個(gè)有機(jī)的整體,實(shí)現(xiàn)軌道交通各專(zhuān)業(yè)系統(tǒng)之間的信息互通、資源共享,也廣泛的帶動(dòng)了SCADA綜合調(diào)度市場(chǎng)。
SCADA的架構(gòu)主要分成三個(gè)部分,第一部分為上層控制核心,也就是中央監(jiān)控系統(tǒng);第二為可程序邏輯控制器(ProgrammableLogicController;PLC),此控制器通常位于工作現(xiàn)場(chǎng);最后為現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際執(zhí)行之設(shè)備,包括運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備、資源(包括液體、氣體與電力等)與承載資源之管材與電線(xiàn)。
自動(dòng)化時(shí)代,SCADA系統(tǒng)扮演著很重要的角色,透過(guò)遠(yuǎn)程監(jiān)控以及警報(bào)系統(tǒng)的提醒,使得自動(dòng)化生產(chǎn)更有效率。但因?yàn)镾CADA系統(tǒng)的歷史原因,比較少考慮到網(wǎng)絡(luò)安全的因素,因此隨著越來(lái)越多的重要設(shè)備自動(dòng)化程度的提高,SCADA系統(tǒng)也變成網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的一個(gè)趨勢(shì)。未來(lái),不管是現(xiàn)有的SCADA系統(tǒng),或是即將導(dǎo)入SCADA系統(tǒng)的廠商,都需要一個(gè)整體的安全防護(hù)解決方案,讓生產(chǎn)效率提高的同時(shí),也能保護(hù)資料及設(shè)備的安全。