Unternehmen sind heutzutage einem starken Kostendruck, einer schwankende Nachfrage und dem Wunsch nach individualisierten Erzeugnissen ausgesetzt. Es stellt sich daher die Frage, wie diese Herausforderungen zu handhaben sind. Industrie 4.0 ermöglicht hier die Realisierung neuer Angebote und eine flexible und schnelle Anpassung an kundenspezifische Wünsche.
Bereits vor circa 50 Jahren prophezeite Karl Steinbuch die Verschmelzung der physischen und der virtuellen Welt. Aufgrund der fortschreitenden Technik finden immer mehr Technologien, wie z.B. Sensoren oder Aktoren, den Einzug in physische Objekte der Industrie. Die Vernetzung aller an der Wertschöpfung beteiligter Instanzen erlaubt die Verfügbarkeit relevanter Informationen in Echtzeit. Die Möglichkeit diese Informationen zu nutzen, um zu jeder Zeit den bestmöglichen Wertschöpfungsfluss zu bieten, stellt die nächste Stufe der industriellen Revolution dar. Die Industrie 4.0 wird höchstwahrscheinlich radikale Auswirkungen auf bestehende Geschäftsprozesse haben und damit völlig neuartige Geschäftsmodelle ermöglichen.
Die zunehmende Vernetzung in der Industrie führt jedoch auch zu einer erhöhten Anzahl an Cyberangriffen. Ein Beispiel für die Ausmaße dieser Angriffe stellt die Deutsche Telekom dar. Das Telekommunikationsunternehmen muss täglich bis zu eine Millionen IT-Angriffe standhalten.
Weitere Herausforderungen und ungeklärte Aspekte werden in dieser Arbeit untersucht und vorgestellt. Zum einen fehlt eine Übersicht der erforderlichen IT-Sicherheitsmaßnahmen für eine erfolgreiche Etablierung von Industrie 4.0 Technologien.
Ein weiteres Problem ist das unterschiedliche Verständnis von Sicherheit. Während IT-Systeme den Fokus auf den Schutz vor Angreifern und Sabotage legen, konzentrieren sich Industriesysteme (ausschließlich) auf Verfügbarkeit und physische Sicherheit (Safety). Der Aspekt der IT-Sicherheit wird nicht ausreichend abgedeckt.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 1.1 Ausgangssituation und Problemstellung
- 1.2 Ziel der Arbeit und Vorgehensweise
- 2 Industrie 4.0 und IT-Sicherheit - Theoretische Grundlagen
- 2.1 Industrie 4.0
- 2.1.1 Phänomen „Industrie 4.0“
- 2.1.2 Industrielle Revolution
- 2.1.3 Internet der Dinge
- 2.1.4 Cyber-Physische Systeme
- 2.1.5 Intelligente Fabrik
- 2.2 IT-Sicherheit
- 2.2.1 Schutzziele
- 2.2.2 Grundlegende Begriffe
- 2.2.3 Schwachstellen, Bedrohungen und Angriffe
- 3 IT-Sicherheit in Industrie 4.0
- 4 Analyse der IT-Sicherheit von Industrie 4.0
- 4.1 Bundesbehörden
- 4.1.1 Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik
- 4.1.2 Bundesministerium für Wirtschaft und Energie
- 4.1.3 Bundesministerium für Bildung und Forschung
- 4.2 Fraunhofer Forschungseinrichtungen
- 4.2.1 Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung
- 4.2.2 Institut für Sichere Informationstechnologie
- 4.2.3 Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation
- 4.2.4 Institut für Produktionstechnik und Automatisierung
- 4.3 Industrieverbände
- 4.3.1 Bundesverband der Deutschen Industrie
- 4.3.2 Plattform Industrie 4.0
- 4.4 Übersichtliche Darstellung und Diskussion der Ergebnisse
- 4.4.1 Überblick - Bundesbehörden
- 4.4.2 Überblick – Fraunhofer Institut
- 4.4.3 Überblick – Industrieverbände
- 5 Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Bachelorarbeit analysiert das aktuelle Sicherheitsniveau der IT-Sicherheit in der Industrie 4.0. Ziel ist es, den Stand der Forschung und die Perspektiven der verschiedenen Akteure (Bundesbehörden, Fraunhofer-Institute, Industrieverbände) zu diesem Thema darzustellen. Die Arbeit untersucht die Herausforderungen und Chancen der zunehmenden Vernetzung in der Industrie 4.0 im Kontext von IT-Sicherheit.
- Herausforderungen der IT-Sicherheit in Industrie 4.0
- Analyse des Sicherheitsniveaus aus verschiedenen Perspektiven
- Bewertung der Strategien und Maßnahmen zur Verbesserung der IT-Sicherheit
- Die Rolle von Bundesbehörden, Forschungseinrichtungen und Industrieverbänden
- Zukünftige Entwicklungen im Bereich IT-Sicherheit und Industrie 4.0
Zusammenfassung der Kapitel
1 Einleitung: Die Einleitung stellt die Ausgangssituation und Problemstellung dar, welche sich aus dem Kostendruck, schwankender Nachfrage und dem Wunsch nach individualisierten Produkten ergibt. Industrie 4.0 wird als notwendige Antwort auf diese Herausforderungen präsentiert, wobei die zunehmende Vernetzung auch zu einer erhöhten Anzahl an Cyberangriffen führt. Die Arbeit untersucht daher das aktuelle Sicherheitsniveau der IT-Sicherheit in Industrie 4.0.
2 Industrie 4.0 und IT-Sicherheit - Theoretische Grundlagen: Dieses Kapitel legt die theoretischen Grundlagen für das Verständnis der Industrie 4.0 und ihrer IT-Sicherheitsaspekte dar. Es beschreibt das Phänomen "Industrie 4.0", die verschiedenen industriellen Revolutionen, das Internet der Dinge, cyber-physische Systeme und die intelligente Fabrik. Weiterhin werden die Schutzziele, grundlegende Begriffe und mögliche Schwachstellen, Bedrohungen und Angriffe im Bereich der IT-Sicherheit erläutert. Der Zusammenhang zwischen diesen Konzepten und den Herausforderungen der Industrie 4.0 bildet den Schwerpunkt dieses Kapitels, um ein solides Fundament für die spätere Analyse zu schaffen.
3 IT-Sicherheit in Industrie 4.0: Dieses Kapitel behandelt die spezifischen IT-Sicherheitsherausforderungen im Kontext von Industrie 4.0. Es wird eingehend auf die neuen Risiken und Bedrohungen eingegangen, die durch die zunehmende Vernetzung und den Einsatz neuer Technologien entstehen. Das Kapitel beleuchtet die Interdependenzen zwischen den einzelnen Komponenten der Industrie 4.0 und die daraus resultierenden Sicherheitsanforderungen. Es ist eine Brücke zwischen den theoretischen Grundlagen und der darauf folgenden Analyse.
4 Analyse der IT-Sicherheit von Industrie 4.0: In diesem Kapitel wird das aktuelle Sicherheitsniveau der IT-Sicherheit in Industrie 4.0 aus verschiedenen Perspektiven analysiert. Es werden die Strategien und Maßnahmen von Bundesbehörden, Fraunhofer-Instituten und Industrieverbänden beleuchtet und verglichen. Die Analyse umfasst die jeweiligen Initiativen, Forschungsarbeiten und Empfehlungen dieser Akteure. Dieser umfassende Ansatz ermöglicht eine ganzheitliche Beurteilung des aktuellen Stands der Technik und der Maßnahmen zur Verbesserung der IT-Sicherheit.
Schlüsselwörter
Industrie 4.0, IT-Sicherheit, Cyber-Sicherheit, Cyber-Physische Systeme (CPS), Internet der Dinge (IoT), Vernetzung, Risiken, Bedrohungen, Angriffe, Bundesbehörden, Fraunhofer-Institute, Industrieverbände, Sicherheitsniveau, Analyse, Strategien, Maßnahmen.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Bachelorarbeit: IT-Sicherheit in Industrie 4.0
Was ist der Gegenstand dieser Bachelorarbeit?
Diese Bachelorarbeit analysiert das aktuelle Sicherheitsniveau der IT-Sicherheit im Kontext von Industrie 4.0. Sie untersucht den Stand der Forschung und die Perspektiven verschiedener Akteure (Bundesbehörden, Fraunhofer-Institute, Industrieverbände) zu diesem Thema. Ein Schwerpunkt liegt auf den Herausforderungen und Chancen der zunehmenden Vernetzung in der Industrie 4.0 hinsichtlich IT-Sicherheit.
Welche Akteure werden in der Arbeit betrachtet?
Die Arbeit analysiert die Perspektiven und Strategien von Bundesbehörden (BSI, BMWi, BMBF), Fraunhofer-Instituten (IOSB, SIT, IAO, IPA) und Industrieverbänden (BDI, Plattform Industrie 4.0) bezüglich IT-Sicherheit in Industrie 4.0.
Welche Themenschwerpunkte werden behandelt?
Die Arbeit befasst sich mit den Herausforderungen der IT-Sicherheit in Industrie 4.0, analysiert das Sicherheitsniveau aus verschiedenen Perspektiven, bewertet Strategien und Maßnahmen zur Sicherheitsverbesserung, untersucht die Rolle der oben genannten Akteure und beleuchtet zukünftige Entwicklungen im Bereich IT-Sicherheit und Industrie 4.0.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in fünf Kapitel: Einleitung (Ausgangssituation, Problemstellung, Zielsetzung), Theoretische Grundlagen (Industrie 4.0 und IT-Sicherheit), IT-Sicherheit in Industrie 4.0 (spezifische Herausforderungen), Analyse der IT-Sicherheit in Industrie 4.0 (Perspektiven der Akteure) und Fazit.
Welche theoretischen Grundlagen werden behandelt?
Kapitel 2 behandelt die theoretischen Grundlagen von Industrie 4.0 (Phänomen Industrie 4.0, industrielle Revolutionen, Internet der Dinge, Cyber-Physische Systeme, intelligente Fabrik) und IT-Sicherheit (Schutzziele, grundlegende Begriffe, Schwachstellen, Bedrohungen und Angriffe). Der Zusammenhang zwischen diesen Konzepten und den Herausforderungen der Industrie 4.0 wird erläutert.
Wie wird das Sicherheitsniveau in Industrie 4.0 analysiert?
Kapitel 4 analysiert das Sicherheitsniveau aus den Perspektiven von Bundesbehörden, Fraunhofer-Instituten und Industrieverbänden. Es werden die Strategien, Maßnahmen, Initiativen, Forschungsarbeiten und Empfehlungen dieser Akteure beleuchtet und verglichen.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Industrie 4.0, IT-Sicherheit, Cyber-Sicherheit, Cyber-Physische Systeme (CPS), Internet der Dinge (IoT), Vernetzung, Risiken, Bedrohungen, Angriffe, Bundesbehörden, Fraunhofer-Institute, Industrieverbände, Sicherheitsniveau, Analyse, Strategien, Maßnahmen.
Was ist das Fazit der Arbeit?
(Das Fazit selbst ist nicht explizit in den FAQs enthalten, da es sich um eine Zusammenfassung des gesamten Inhalts handelt und nicht als einzelne Frage formuliert werden kann. Es wird jedoch im Kapitel 5 der Arbeit ausführlich behandelt.)
- Citar trabajo
- Anonym (Autor), 2016, IT-Sicherheit in Industrie 4.0. Eine literaturgestützte Analyse des aktuellen Sicherheitsniveaus, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/323695
