Quando la produzione diventa un punto di accesso

Perché la sicurezza informatica è ormai da tempo un tema centrale per la tecnologia di pesatura industriale.

È lunedì mattina, poco dopo le sei. La linea di produzione si avvia, la pesatura dei primi lotti viene effettuata, i dati confluiscono nel MES (Manufacturing Execution System). Improvvisamente l'impianto si ferma. Nessun messaggio di errore, nessun guasto tecnico: solo uno schermo criptato, una richiesta di pagamento, l'arresto della produzione. Quello che un tempo sembrava uno scenario IT da incubo, oggi è una realtà per molti ambienti di produzione industriale.

Gli attacchi informatici hanno da tempo superato i confini dell'IT tradizionale. Grazie a macchine interconnesse, manutenzione remota, connessioni cloud e dispositivi mobili, gli impianti di produzione sono sempre più al centro dell'attenzione. Le conseguenze di un attacco riuscito sono gravi: interruzioni della produzione, perdita di dati, manipolazione dei parametri di processo, danni all'immagine. Nei settori regolamentati si aggiungono anche conseguenze legali.

Particolarmente colpiti sono i componenti profondamente integrati nel processo: controlli, sensori, interfacce di comunicazione. E, appunto, anche i sistemi di pesatura.

Di Air Gap ad Always On: come è cambiato il profilo di rischio

Storicamente, le reti di produzione erano in gran parte isolate. Il famoso "air gap" separava l'IT dell'ufficio dalla produzione. "Oggi questa separazione non esiste quasi più", afferma Nils Hubrich, Product Manager presso Minebea Intec, uno dei principali produttori mondiali di tecnologie di pesatura e ispezione. "Le moderne architetture dell'Industria 4.0 puntano su flussi di dati continui – dal sensore all'IT aziendale o all'assistenza esterna."

Ciò aumenta notevolmente la superficie di attacco. I confini tra IT (tecnologia dell'informazione) e OT (tecnologia operativa) si confondono, gli accessi di manutenzione vengono realizzati tramite la rete, i protocolli standard fanno il loro ingresso nella tecnologia di automazione. Allo stesso tempo, molti componenti industriali non sono stati originariamente progettati per questa forma di interconnessione. "Secure by Design" non è stato a lungo un obiettivo primario di sviluppo.

L'OT non è IT: perché la sicurezza informatica nella produzione deve essere concepita in modo diverso

La sicurezza informatica nell’automazione industriale segue regole diverse rispetto alla classica sicurezza IT. Mentre nell’IT d’ufficio la riservatezza ha spesso la massima priorità, nell’OT sono la disponibilità e l’integrità a essere in primo piano. I sistemi di produzione devono funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7; spesso non sono possibili riavvii o patch spontanee.

Dal punto di vista normativo, questa particolarità si riflette nella serie IEC 62443. Si tratta dello standard internazionale centrale per la sicurezza delle reti e dei sistemi industriali e si rivolge specificamente a sistemi, macchine e componenti della tecnologia di automazione – dall’operatore al costruttore di macchine fino al produttore di componenti.

Quadro giuridico: la sicurezza informatica diventa obbligatoria

Parallelamente alla standardizzazione, i governi di tutto il mondo stanno inasprendo i requisiti normativi in materia di sicurezza informatica dei prodotti interconnessi. Il contesto è caratterizzato da un numero crescente di incidenti di sicurezza in cui non sono state intere infrastrutture, ma singoli componenti digitali a diventare il punto di partenza degli attacchi. In ambienti di produzione sempre più interconnessi, tali vulnerabilità possono avere un impatto significativo sulla disponibilità degli impianti, sulle catene di approvvigionamento e sulla stabilità economica.

A titolo di esempio, l'Unione Europea ha creato, con l'EU Cybersecurity Act, un quadro che stabilisce la "sicurezza fin dalla progettazione" e la "sicurezza predefinita" come principi fondamentali. Il Cyber Resilience Act, che si basa su di esso, va oltre e si rivolge direttamente ai prodotti con elementi digitali. I produttori devono garantire che i loro prodotti presentino un livello adeguato di sicurezza informatica, non solo al momento dell’immissione sul mercato, ma per l’intero ciclo di vita del prodotto . Ciò include, tra l’altro, processi di sviluppo sicuri, la gestione strutturata delle vulnerabilità e la fornitura di aggiornamenti di sicurezza.

«Questo sviluppo evidenzia un cambiamento fondamentale: la sicurezza informatica viene sempre più intesa come una responsabilità intrinseca del prodotto», afferma Nils Hubrich. «Non può più essere compensata solo da misure organizzative o operative, ma deve essere sistematicamente integrata già in fase di sviluppo.»

Il ciclo di vita dello sviluppo sicuro come fondamento

Uno strumento centrale a tal fine è il ciclo di vita dello sviluppo sicuro secondo la norma IEC 62443-4-1. Esso definisce i requisiti dei processi per lo sviluppo sicuro dei prodotti e pone al centro non singole funzioni di sicurezza, ma l’intero ciclo di vita del prodotto. Dall’analisi dei rischi alla sicurezza fin dalla progettazione (Security by Design) e all’implementazione sicura, fino alla verifica, alla gestione degli aggiornamenti e alla gestione strutturata delle vulnerabilità, tutte le fasi vengono prese in considerazione in modo coerente.

Questo approccio procedurale è fondamentale per una strategia di sicurezza informatica sostenibile. La sicurezza non deriva da una singola funzionalità, ma da decisioni coerenti lungo l'intero ciclo di vita del prodotto. Proprio alla luce dei crescenti requisiti normativi a livello mondiale, il ciclo di vita dello sviluppo sicuro costituisce quindi la base per prodotti industriali robusti e sicuri a lungo termine.

Requisiti tecnici dei componenti: IEC 62443-4-2

A livello tecnico, la norma IEC 62443-4-2 definisce in modo concreto i requisiti di sicurezza per i componenti industriali. I cosiddetti requisiti fondamentali spaziano dall’identificazione e dall’autenticazione, passando per l’integrità del sistema e la riservatezza dei dati, fino alla disponibilità e alla risposta agli eventi. A seconda del livello di sicurezza definito, i requisiti diventano più stringenti: si va dalle misure di base fino a complessi meccanismi di protezione contro attacchi mirati.

Per i sistemi embedded sono particolarmente rilevanti aspetti quali interfacce sicure, controllo degli accessi, verifiche di integrità e comunicazione sicura.

Focus sulle tecnologie di pesatura

I sistemi di pesatura non sono più da tempo strumenti di misura passivi nel senso classico del termine. Negli impianti di produzione moderni, oltre alla registrazione dei valori misurati, assumono anche funzioni attive nella gestione dei processi – ad esempio nel dosaggio, nel riempimento o nelle decisioni di approvazione rilevanti per la qualità. Fanno parte di linee di produzione interconnesse, scambiano dati con controlli, sistemi di gestione e sistemi IT di livello superiore e influenzano direttamente lo svolgimento dei processi di produzione.

I dati di pesatura manipolati possono essere critici tanto quanto una logica di controllo alterata, poiché possono causare quantità mancanti, scostamenti di qualità o interruzioni di processo. Ne deriva una chiara conseguenza: i sistemi di pesatura e ispezione devono essere considerati componenti OT a tutti gli effetti e devono essere protetti in conformità con i requisiti della sicurezza informatica industriale.

Esempio: indicatori di peso MiNexx®: la sicurezza informatica come parte integrante

Gli indicatori di peso MiNexx® mostrano come la sicurezza informatica sia integrata fin dall'inizio come principio architettonico fondamentale nei moderni sistemi di pesatura. Gli indicatori di peso svolgono una funzione centrale: rilevano i segnali delle celle di carico o delle piattaforme di pesatura collegate, li elaborano in valori di peso e forniscono informazioni di misurazione e di stato ai sistemi di livello superiore. Costituiscono quindi l'interfaccia tra la misurazione fisica nel processo e il livello digitale di automazione e IT.

In quanto componenti OT collegati in rete, sono integrati direttamente nei processi industriali di dati e controllo. Comunicano con controlli, sistemi di gestione o sistemi di esecuzione della produzione e influenzano decisioni critiche per il processo, ad esempio nel dosaggio, nel riempimento o nella verifica del peso.

Indicatori di peso come componenti OT rilevanti per la sicurezza

L'architettura degli indicatori di peso MiNexx® si basa sui principi fondamentali della norma IEC 62443. Tutte le interfacce fisiche e logiche sono chiaramente definite e protette in modo mirato, al fine di ridurre sistematicamente i potenziali punti di vulnerabilità. A ciò si aggiunge un concetto di accesso basato sui ruoli, in cui i gruppi di utenti ricevono esclusivamente le autorizzazioni necessarie per i loro compiti. "Il principio del privilegio minimo riduce il rischio di interventi non autorizzati o involontari nelle funzioni rilevanti per la sicurezza e il processo", afferma Nils Hubrich.

Per l'integrazione in ambienti di produzione interconnessi viene utilizzato, tra l'altro, OPC UA come interfaccia di comunicazione standardizzata. Lo standard consente lo scambio di dati di processo strutturati tra sistemi OT e IT indipendentemente dal produttore e integra direttamente nella connessione meccanismi di sicurezza quali l'autenticazione basata su certificati, la comunicazione crittografata e i diritti di accesso controllati.

La sicurezza informatica come obbiettivo costante

Ciò che al mattino inizia con un nastro fermo è raramente il risultato di un singolo errore. È la conseguenza di una produzione interconnessa, in cui ogni componente fa parte di un più ampio sistema digitale. Se un attacco informatico si trasformi in un guasto totale o rimanga gestibile, spesso si decide nel profondo del sistema, dove i dati vengono generati, elaborati e trasmessi.

La sicurezza informatica nell'industria non è quindi uno stato, ma un compito che inizia con ogni messa in servizio e non finisce mai. Le apparecchiature di produzione diventano attori attivi dell'architettura di sicurezza, non come rischio, ma come fattore di protezione.

Per le tecnologie di pesatura ciò significa che la sicurezza non è un optional. È parte integrante della loro funzione. Ed è determinante per garantire che la produzione continui in modo affidabile anche in caso di emergenza.