المخاطر السيبرانية المادية: كيف يمكن لأعطال إنترنت الأشياء أن تشعل حرائق كهربائية في الشبكات الصناعية

انتهى 1.35 مليار تأثر الأفراد بعمليات اختراق البيانات في الولايات المتحدة خلال عام 2024. تتراوح هذه الهجمات من بطاقة خصم تم فقدانها ببساطة إلى برامج ضارة تصيب قطعة من المعدات الصناعية. في حين أن الأتمتة قد جعلت الحياة أسهل في كثير من الحالات، فإن أجهزة معينة تعرض الشركات لمخاطر أعلى.

ينمو إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) ويغير الطريقة التي نصنع بها. تساعد المستشعرات الذكية والمراقبة عن بعد والتحليلات التنبؤية في تآكل كاثودي أو موازنة الأحمال الكهربائية ، لكنها تفرض أيضًا متطلبات إضافية على الأنظمة المادية. يمكن أن يؤدي ذلك إلى خطر الحرائق الكهربائية عندما تتسبب أجهزة IIoT هذه في حدوث أعطال.

آخر ما تحتاجه أي مؤسسة هو الطبيعة الخفية للمخاطر السيبرانية الفيزيائية، والتي يمكن أن تسبب أو تعطل استراتيجيات التخفيف من الحرائق. تعتبر التقييمات الاستباقية ضرورية لضمان مساعدة هذه الأجهزة للعمليات، وليس إعاقتها.

يمكن للهجمات السيبرانية أن تتلاعب بالأنظمة المادية وصولاً إلى حالات خطيرة.

تستهدف معظم الهجمات السيبرانية القطاع المالي أو قطاع التأمين. في عام 2021، أصبح قطاع التصنيع ثاني أعلى هدف مثل هذه الهجمات. ليس فقط المصانع التي تركز على تكرير النفط أو تصنيع الأسمنت، بل أيضًا البنية التحتية الحيوية والوكالات الحكومية التي تدعم الحياة المدنية.

إن التصيد الاحتيالي، والفدية، والاختراقات الداخلية، والتخريب المتعمد للمعدات بسبب نقاط الضعف في برامج أجهزة إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) كلها مخاطر حقيقية تهدد أنظمتك الكهربائية، خاصة عند توصيلها بأنظمة SCADA. يمكن التلاعب بهذه الأجهزة لإرسال تقارير أو إنذارات خاطئة للآلات، وتجاوز بروتوكولات السلامة، وتزييف قراءات درجة الحرارة والجهد. قد يبدو كل شيء وكأنه يعمل ضمن المعايير الآمنة، بينما في الواقع، يقوم متسلل إلكتروني في جميع أنحاء العالم بتصعيد نظام ما ليؤدي إلى ارتفاع درجة حرارته والتسبب في حريق.

فجوات التكامل تترك نقاط عمياء خطيرة

الصناعية الأكثر المرافق العاملة اليوم لديها مزيج من الأنظمة الكهربائية القديمة أنظمة مع تكامل بعض منصات إنترنت الأشياء الحديثة. يمكن أن يشمل ذلك مراقبة توزيع الكهرباء، وأتمتة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، والتحكم في الإضاءة، وإدارة الطاقة، أو تشغيل الآلات عن بُعد. إذا كان هناك أي ضعف في التشغيل البيني بين هذه الأنظمة، فيمكن أن يؤدي وسيؤدي إلى فقدان الإشارات وتأخر الاستجابة للأعطال.

تخيل مولد احتياطي لمقدم رعاية صحية لا يتم رصده بواسطة لوحة معلومات منفصلة لمراقبة الطاقة، كل ذلك لأن النظامين غير متزامنين بشكل صحيح. تمثل نقطة الفشل الواحدة هذه فجوة يمكن أن تتسبب في بقاء النظام الأساسي تحت حمل كامل، حتى مع ارتفاع درجة حرارة المولد الاحتياطي بصمت.

تفاقم العيوب في الأجهزة والتركيبات السيئة المخاطر

الرابط الأكثر شيوعًا للمخاطر بين أجهزة إنترنت الأشياء وأنظمتك هو التركيب الفعلي. يحدث خطر الحريق بسبب عدم إنهاء الكابلات بشكل صحيح أو عدم ربط الوصلات بالقوة المحددة. لا تزال الأعطال القوسية الناتجة عن التوصيلات السيئة السبب الرئيسي للحرائق الكهربائية, وتضيف تركيبات إنترنت الأشياء الصناعي طبقات معقدة لتلك العملية.

لا تقم أبدًا بتركيب أجهزة إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) أو إنترنت الأشياء البسيط (IoT) دون استشارة فريق مؤهل من ذوي الخبرة في مجال الكهرباء أو مهندسو الطب الشرعي. يمكنهم إجراء تحليل للحمل الكهربائي وتدقيق أنظمتك للتأكد من أن الوصلات دقيقة، وتعمل كما هو مصمم، ولا تضع ضغطًا إضافيًا على أي مكونات. قد يبدو جهاز إنترنت الأشياء “التوصيل والتشغيل” غير ضار، ولكن عند تعرضه للضغط، يمكن أن يساهم بسرعة في فشل الدائرة الكهربائية والاشتعال الحراري.

الحمل الزائد وعدم توازن الأحمال من كثرة الأجهزة

لا يمكن إنكار قوة إنترنت الأشياء الصناعي لتحسين كفاءة النظام. أحدث تدوينة من الشركة المصنعة الرائدة GE، يسلط الضوء على كيف تتيح تقنية إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) للمستشعرات جمع البيانات وتخزينها لاسلكيًا واستخدام التحليلات والتعلم الآلي (ML) لتوفير التقارير أو إبلاغ عملية صنع القرار.

وبينما هذه المزايا قوية، يمكن أن تؤدي إلى إثقال بعض الشركات لأنظمتها الكهربائية عن طريق تكييف التكنولوجيا بسرعة كبيرة. التأثير المتزايد لعشرات الأجهزة التي تتواصل مع بعضها البعض على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع يضع أعباء إضافية على الطاقة ويولد المزيد من الحرارة. يجب عليك إجراء تحليلات منتظمة للحمل الكهربائي لتقليل خطر إثقال الدوائر الفرعية والألواح.

أكثر نقاط الفشل شيوعًا في إنترنت الأشياء الصناعي

لتوضيح الأمر، تأتي إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) في مجموعة متنوعة بشكل هائل من العوامل الشكلية. ما يصلح لمحطة تحويل النفايات إلى طاقة في هيوستن لن يكون هو نفسه لمصنع إعادة تدوير في مين. لهذا السبب يساعد الاستعانة بشركة هندسية عند تركيب أجهزة إنترنت الأشياء الصناعي المتعددة. قد ترغب في الحصول على بعض “التنبيهات” حول نقاط الفشل الأكثر شيوعًا في إنترنت الأشياء الصناعي، مثل:

• بيانات المستشعر تقع في خطأ، جمع علامات جودة سيئة
• فشل التحكم في وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs) أو وحدات التحكم التي لا تحتوي على مصدر طاقة احتياطي.
• فشل الاتصال بالتحكم بسبب أخطاء الاتصال الشبكي
• تتسبب التأخيرات الطويلة في تحديثات البرامج في حدوث اختناقات نظامية
• دوائر معيبة أو محملة بزيادة
• تركيب وصيانة سيئة
• معدات متقادمة أو تالفة
• الهجمات السيبرانية التي تسيطر على الإعدادات الصناعية المتصلة
• العوامل البيئية
• إهمال جسيم بسبب نقص التدريب والمراقبة

إن إنترنت الأشياء الصناعي ليس خطيراً بطبيعته. عند تنفيذه بشكل جيد وصيانته بشكل صحيح، يمكنه تقليل مخاطر الحرائق الكهربائية بشكل كبير. يمكن للمستشعرات الذكية المساعدة في اكتشاف بصمات حرارية غير طبيعية قبل أن يفصل القاطع أو تنبيه الفرق إلى إجهاد الدائرة بسبب مشاكل موازنة الأحمال. يمكن أن تكون هناك حتى بروتوكولات إيقاف تلقائي لعزل الأعطال واحتواء تراكم الحرارة. ومع ذلك، فإن كل هذه الفوائد تعتمد على شبكة نظيفة وآمنة ومتكاملة بشكل جيد.

بمعنى آخر، لا تزيد سلامة إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) عن سلامة البنية التحتية والعمليات التي تدعمه. يجب عليك وجدولة عمليات فحص منتظمة من قبل مهندسين مؤهلين، والتأكد من تحديث البرامج، وتدريب موظفيك ومديريك على ضمانات الأمن السيبراني، والتأكد من أن الجميع، من أعلى المستويات وصولاً إلى الأدنى، يفهمون المخاطر.

أفضل الممارسات لفرق الهندسة ومديري المرافق

في Dreiym Engineering، لا نرغب في القدوم إلى موقعك لـ استشارات الهندسة الجنائية بعد حريق. إذا كنا هناك، فهذا يعني أن شيئًا سيئًا للغاية قد حدث، وتحتاج إلى خبير. نفضل كثيرًا مساعدتك في منع أي ضرر في المقام الأول. وفي هذا الصدد، إليك بعض النصائح المفيدة التي يمكنك استخدامها لضمان عدم تسبب أجهزة IIoT الخاصة بك في أي ضرر:

• قم بجدولة تحليل دوري للحمل الكهربائي دائمًا حتى لا تمر اختلالات الأحمال أو إجهاد الدوائر دون أن يلاحظها أحد.
• استخدم فرقًا داخلية أو استعن بمستشارين لعمليات تدقيق الفضاء السيبراني المادي للتحقق من التفاعل بين أنظمتك الرقمية والبنية التحتية المادية، خاصة مع المفاتيح وغرف التحكم.
• تطبيق ضوابط وصول متنوعة حول أجهزة SCADA و IIoT، بالإضافة إلى تأمين تكوين الأجهزة.
• قم بتوحيد جميع أنظمة المراقبة الخاصة بك (التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، الكهرباء، الطاقة الاحتياطية، المياه، إلخ) بحيث تتواصل عبر لوحة تحكم واحدة يمكن لمديريك تقييمها بسرعة.

الإجراء الوقائي النهائي الذي ترغب في اتخاذه هو التحقق من جميع التركيبات مع خبير. لا تخاطر بتعيين متدرب لتركيب المستشعرات إذا كان يفتقر إلى التدريب المناسب. تريد شخصًا ذا خبرة في هذا المجال حتى لا تتمكن فقط من تشغيل النظام بشكل صحيح، بل أيضًا اكتساب الخبرة حول كيفية صيانته أو تحديد الأعطال المحتملة في المستقبل.

لا تدع الأجهزة الذكية تتسبب في حرائق غبية

إن قوة أجهزة إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) تُحدث تحولاً جذرياً في كيفية عمل المواقع التصنيعية والصناعية. الحيلة تكمن في عدم السماح للأمن السيبراني الفيزيائي بأن يصبح مصدر قلق أساسي لسلامة الحرائق. فبينما يمكن لكل مستشعر أو وحدة تحكم أن تجلب رؤية محسنة، فإنها تُدخل أيضاً نقاط ضعف إضافية.

ابذل قصارى جهدك لتجنب أخطاء إنترنت الأشياء، سواء كان ذلك من خلال القرصنة، أو التكامل السيئ، أو عيوب الأجهزة، من خلال العمل مع الخبراء. عند الانتهاء،, وظّف فريقنا في Dreiym Engineering لعمليات التدقيق، وموازنة الأحمال الكهربائية، واختبار التأريض، وتحليل الدوائر القصيرة. يمكننا تقديم ذلك الاطمئنان الإضافي الذي تفضله أنت وشركتك للتأمين وفريقك القانوني.