实现智能制造安全性的动态方法

近日，TUV南德意志集团（以下简称“TUV南德”）发布了名为“自适应性物理安全与信息安全系统”的解决方案，以应对大量交互和数据流为特征的动态工业4.0系统。

工业4.0（I4.0）以其空前的高度灵活性、定制化和高效率，已经成为了各种工业部门及其机构组织的现实。其核心是通过数字化和互联的工业组件，实现人、机、企业系统之间的数据交换。高度灵活性的好处显而易见，然而，并不直观甚至经常被忽略的是，由于数字组件、人、财产和环境之间交互的变化进而导致系统配置的经常性变更而引发的物理和网络风险。对于通过系统设计来增加灵活性的智能制造系统，这一风险特别显著。

对于智能制造的所有相关方，包括系统开发商、集成商、业主及运营商，物理安全和信息安全构成了两个主要的挑战。进一步而言，传统的风险评估方法并不足以应对以大量交互和数据流为特征的动态工业4.0系统。为此TUV南德提出了一个工程解决方案：自适应物理安全与信息安全系统-AS3（已申请专利保护），以帮助企业从容应对包括在虚拟环境和实际物理应用中所面对的复杂风险状况。

该方案是基于动态风险评估的全新方法，由AS3引擎分析处理实际工业场景的“数字化的物理安全与信息安全档案”，自动且实时地进行风险评估。

这个新方法由TUV南德的一个国际专家团队在香港构思并开发。概念验证（Proof of Concept/PoC）已经和香港应用科技研究院（ASTRI）合作完成。采用基于模型的系统工程（MBSE），设计并组建了一套工业4.0智能工厂系统，并在该定制系统上完成了所有的概念验证任务。

工作组的现场讨论

将物理安全和信息安全嵌入工业4.0解决方案，会构建业主及运营商的信任与信心。作为工业组件数字孪生的一部分，AS3可以在设计阶段用于离线的风险分析仿真。此外，AS3可以为工程变更提供支持，避免工程变更冲击原有的安全设计。AS3还可以进行在线的安全评估，监督系统安全运行。最终，由物理安全和网络安全问题引起的系统停机时间可以减少。AS3可以与在役的仿真工具及企业平台接口。

仿真环境

实际执行

AS3已经由TUV南德香港分公司申请专利保护。

关于TUV南德意志集团

TUV南德意志集团成立于1866年，前身为蒸汽锅炉检验协会。发展至今，已成为了全球化的机构。TUV南德意志集团在50个国家设立了1,000多个分支机构，拥有25,000多名员工，致力于不断地提高自身的技术、体系及专业知识。集团的技术专家在工业4.0、自动驾驶及可再生能源的安全与可靠性方面均作出了显著的技术创新。