控制裝置、綜合生產系統及其控制方法制造方法及圖紙

一種控制裝置，其是在車間構建的綜合生產系統的控制裝置，其具有防御單元，該防御單元基于對針對所述綜合生產系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測的檢測單元的檢測結果，執行對本裝置的至少一部分功能進行限制的對策。

【技術實現步驟摘要】
控制裝置、綜合生產系統及其控制方法
本專利技術涉及控制裝置、綜合生產系統及其控制方法。本申請針對2015年12月15日申請的日本專利申請第2015-244048號要求優先權，并在這里引用其內容。
技術介紹
在車間或工廠等(下面，在將它們統稱的情況下，簡稱為“車間”)中構建有綜合生產系統，實現了高級的自動化作業。在這樣的綜合生產系統中，為了一邊確保安全性一邊執行高級的控制，具有分散控制系統(DCS：DistributedControlSystem)等控制系統、及安全儀表系統(SIS：SafetyInstrumentedSystem)等安全系統。分散控制系統是執行在車間實現的工業過程的控制的過程控制系統。在上述的分散控制系統中，經由通信單元而連接有現場儀器(測定器、操作器)和對它們進行控制的控制器。控制器對由現場儀器測定出的測定數據進行收集，與收集到的測定數據相對應地對現場儀器進行操作(控制)。由此，分散控制系統執行在工業過程中的各種狀態量的控制。上述的安全儀表系統在緊急時使車間可靠地停止在安全的狀態。由此，安全儀表系統事先防止人身事故、環境污染，并且實現貴重的設備的保護。在車間發生了異常事態的情況下，安全儀表系統承擔著作為“守護安全的最后壁壘”的作用。可以想到，上述的綜合生產系統可能會受到來自外部的網絡攻擊。因此，在綜合生產系統中，對分散控制系統及安全儀表系統分別單獨地、或者對綜合生產系統整體地實施受到網絡攻擊的情況下的對策(安全對策)。例如，進行用于防范從外部向綜合生產系統的入侵的防火墻的設置、或者計算機殺毒軟件(檢測病毒感染并進行病毒的去除的軟件)的安裝等。分散控制系統及安全儀表系統的構成核心的控制器通過使用獨立的操作系統，從而提高對網絡攻擊的耐受性。綜合生產系統被劃分為多個區域，上述的安全對策基本上針對每個區域進行實施。例如，在依照由國際標準規格ISA-95(IEC/ISO62264)規定的層次構造而構建的綜合生產系統中，以層次為基準而劃分為多個區域。上述的安全對策針對每個層次進行實施。例如，在日本特開2000-267957號公報及日本特開2010-081610號公報中，公開了一種用于維持控制系統的網絡安全的現有技術。在日本特開2013-161432號公報中，公開了一種將從上述的國際標準規格ISA-95的層次構造學到的樹視圖進行顯示的現有技術。然而，按照上面所述，針對來自外部的網絡攻擊的安全對策基本上針對每個區域進行實施，因此在發生了網絡攻擊的情況下的安全對策在每個區域單獨地執行。因此，在現有的綜合生產系統中，在各區域的安全對策不足以應對網絡攻擊的情況下，網絡攻擊會波及到安全儀表系統所屬的區域。因此，存在下述問題，即，最終的防御措施會依賴于在安全儀表系統所屬的區域實施的安全對策。安全儀表系統通常不進行與上位的系統之間的通信，但需要與分散控制系統進行通信。另一方面，在分散控制系統要求進行與上位系統之間的通信。于是作為結果，安全儀表系統也與上位系統連接，因此存在網絡攻擊有可能會波及到安全儀表系統所屬的區域這樣的問題。按照上面所述，在各區域的安全對策不足以應對網絡攻擊的情況下，網絡攻擊會波及到安全儀表系統所屬的區域。因此，有可能發生安全儀表系統(或者，進行在安全儀表系統中使用的程序的創建的工程設計工作站)的控制權被剝奪的事態。在從綜合生產系統內部發生網絡攻擊的情況(例如，感染了病毒的儀器被接入到綜合生產系統內的情況等)下，也有可能發生安全儀表系統等的控制權被剝奪的事態。如果發生了這樣的事態而導致構成安全儀表系統的核心的控制器的程序被改寫，則會喪失作為“守護安全的最后壁壘”的作用。因此，需要避免發生上述的事態。
技術實現思路
一種控制裝置，其是在車間構建的綜合生產系統的控制裝置，該控制裝置具有防御單元，該防御單元基于對針對所述綜合生產系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測的檢測單元的檢測結果，執行對本裝置的至少一部分功能進行限制的對策。參照附圖，并通過在下面所述的實施方式的詳細的說明，本專利技術的更進一步的特征以及方式會變得清楚。附圖說明圖1是表示本專利技術的第1實施方式涉及的綜合生產系統的整體結構的框圖。圖2是表示本專利技術的第1實施方式中的控制裝置的要部結構的框圖。圖3是表示本專利技術的第1實施方式中的設定列表的一個例子的圖。圖4A是表示本專利技術的第1實施方式中的攻擊對象列表的一個例子的圖。圖4B是表示本專利技術的第1實施方式中的對策列表的一個例子的圖。圖5是表示本專利技術的第1實施方式中的設定列表的另一個例子的圖。圖6A是表示本專利技術的第1實施方式中的攻擊對象列表的另一個例子的圖。圖6B是表示本專利技術的第1實施方式中的對策列表的另一個例子的圖。圖7是表示本專利技術的第1實施方式涉及的作為控制裝置的安全控制器內的防御部的動作的流程圖。圖8是表示本專利技術的第2實施方式涉及的綜合生產系統的整體結構的框圖。圖9A是表示本專利技術的其他實施方式涉及的綜合生產系統的框圖。圖9B是表示本專利技術的其他實施方式涉及的綜合生產系統的框圖。具體實施方式參照優選的實施方式對本專利技術的實施方式進行說明。本領域技術人員能夠利用本專利技術的例示而實現本實施方式的眾多的替代方法，本專利技術不限定于此處所要說明的優選的本實施方式。本專利技術的一個方式提供一種能夠事先防止安全儀表系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊，保證安全儀表系統的健康性的控制裝置、綜合生產系統及其控制方法。下面，參照附圖對本專利技術的實施方式涉及的控制裝置、綜合生產系統及其控制方法詳細地進行說明。[第1實施方式][綜合生產系統]圖1是表示本專利技術的第1實施方式涉及的綜合生產系統的整體結構的框圖。按照圖1所示，本實施方式的綜合生產系統1具有現場儀器10、分散控制系統(DCS)20、安全儀表系統(SIS)30、制造系統40、經營系統50、以及檢測裝置60(檢測單元)。綜合生產系統1執行車間的自動化作業，并且執行車間的維持管理等。綜合生產系統1是依照由國際標準規格ISA-95(IEC/ISO62264)規定的層次構造而構建的。具體地說，在綜合生產系統1中，分散控制系統20及安全儀表系統30屬于第2層，制造系統40屬于第3層，經營系統50屬于第4層。在這些分散控制系統20、安全儀表系統30、制造系統40以及經營系統50的基礎上，經由由網絡儀器NE1～NE3等構成的網絡N還連接有檢測裝置60。為了安全對策考慮，綜合生產系統1以上述的層次為基準而劃分為多個區域。具體地說，在綜合生產系統1中，分散控制系統20及安全儀表系統30被劃分至區域Z1，制造系統40被劃分至區域Z2，經營系統50被劃分至區域Z3。作為上述的車間，除了化學等的工業車間之外，還具有：對氣田或油田等鉆井、其周邊進行管理控制的車間；對水力、火力、核能等的發電進行管理控制的車間；對太陽光、風力等的環境發電進行管理控制的車間；以及對給排水或水壩等進行管理控制的車間等。現場儀器10設置于車間的現場，是在分散控制系統20的控制之下執行工業過程的控制所需的測定、操作的儀器。具體地說，現場儀器10為例如壓力計或流量計或溫度傳感器或氣體傳感器或振動傳感器等傳感器儀器、流量控制閥或開閉閥等閥儀器、風扇或電動機等致動器儀器、對車間內的狀況或對象物進行拍攝的照相機或錄像本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種控制裝置，其是在車間構建的綜合生產系統的控制裝置，該控制裝置具有防御單元，該防御單元基于對針對所述綜合生產系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測的檢測單元的檢測結果，執行對本裝置的至少一部分功能進行限制的對策。

【技術特征摘要】
2015.12.15 JP 2015-2440481.一種控制裝置，其是在車間構建的綜合生產系統的控制裝置，該控制裝置具有防御單元，該防御單元基于對針對所述綜合生產系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測的檢測單元的檢測結果，執行對本裝置的至少一部分功能進行限制的對策。2.根據權利要求1所述的控制裝置，其中，所述防御單元具有：設定單元，其基于所述檢測單元的檢測結果而確定所述網絡攻擊的對象及類別，設定與所確定的所述網絡攻擊的對象及類別相對應的所述對策；以及執行單元，其執行由所述設定單元所設定的所述對策。3.根據權利要求2所述的控制裝置，其中，所述設定單元使用設定列表而設定所述對策，該設定列表將所述網絡攻擊的對象及類別、和與所述網絡攻擊的對象及類別相對應地應該執行的對策相關聯。4.根據權利要求1至3中任一項所述的控制裝置，其中，所述控制裝置是設置于安全儀表系統的控制裝置，該安全儀表系統在所述綜合生產系統發生異常的情況下使所述綜合生產系統停止在安全的狀態。5.一種綜合生產系統，其具有與網絡連接的安全儀表系統，在該綜合生產系統中具有：檢測單元，其對針對所述綜合生產系統的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測；以及權利要求1所述的控制裝置，其構成所述安全儀表系統的一部分。6.根據權利要求5所述的綜合生產系統，其中，所述綜合生產系統被劃分為多個區域，所述檢測裝置在每個所述區域進行設置，對針對本區域的來自內部及外部中的至少一方的網絡攻擊進行檢測。7.根據權利要求5或6所述的綜合生產系統，其中，所述控制裝置的防御單元經由所述網絡而得到所述檢測單元的檢測結果。8.根據權利要求5或6所述的綜合生產系統，其中，所述控制裝置的防御單元經由與所述網絡不同的通信線而得到所述檢測單元的檢測結果。9.根據權利要求6所述的綜合生產系統，其中，所述多個區域具有第1區域和第2區域，所述安全儀表系統配置于所述第1區域，所述檢測單元具有在所述第1區域配置的第1檢測單元和在所述第2區域配置的第2檢測單元。10.根據權利要求9所述的綜合生產系統...

【專利技術屬性】
技術研發人員：小川永志樹，鈴木和也，山城靖彥，藤田祥，長谷川健司，監物太郎，門脅勇一郎，
申請(專利權)人：橫河電機株式會社，
類型：發明
國別省市：日本,JP