Drei Personen besprechen Skizzen an einem Whiteboard
Ein Industrieroboter in einer Fertigungsanlage

Forschungsprojekt

RILKOSAN

Motivation und Ziele: Durch die zunehmende digitale Vernetzung in Wirtschaft und Gesellschaft werden digitale Infrastrukturen immer komplexer und bieten dadurch neue Angriffsflächen für unbeabsichtigte sowie bewusst induzierte Störungen (Angriffe oder Manipulationen), welche den korrekten Ablauf wirtschaftlicher und gesellschaftlicher Prozesse gefährden. Die Schaffung widerstandsfähiger und zuverlässiger Kommunikationssysteme stellt somit ein wichtiges übergreifendes Ziel dar. Bei dem ausgewählten Anwendungsfall mit gesellschaftlicher Relevanz handelt es sich um Geräte (Messgeräte, Sensoren, Aktoren), die in Kommunikationsnetzen der Prozessindustrie (z. B. zur Durchflussmessung von Flüssigkeiten in der chemischen Industrie) und der Industrie 4.0 integriert sind. Diese Geräte kommunizieren zunehmend kontaktlos. Eine sichere und resiliente Kommunikation spielt eine entscheidende Rolle für den zuverlässigen Betrieb in der Prozessindustrie.

Die Ziele des Projektes RILKOSAN für den ausgewählten Anwendungsfall sind:

  • die Erhöhung der Resilienz industrieller Kommunikationssysteme
  • die Erhöhung der Verfügbarkeit der Kommunikationsnetze und der darin integrierten Geräte
  • die Erforschung und Entwicklung widerstandsfähiger Architekturen und Spezialkomponenten
  • der Nachweis der Resilienz-Mechanismen und die demonstatorische Realisierung für Geräte und Netze in industriellen Anwendungen im Bereich der Prozessindustrie und der Industrie 4.0
  • das Einbringen von Randbedingungen und Beiträgen zur Resilienz industrieller Kommunikationssysteme in die 6G-Plattform

Thema: RILKOSAN plant, eine erhöhte Widerstandsfähigkeit für Kommunikationsnetze zu erforschen und zu entwickeln, die zu einer hohen Verfügbarkeit der verwendeten Netze und der eingebundenen Geräte führt. Bei dem gewählten Anwendungsfall mit gesellschaftlicher Relevanz handelt es sich um Geräte (Messgeräte, Sensoren), die in Kommunikationsnetzen der Prozessindustrie (z. B. zur Durchflussmessung von Flüssigkeiten in der chemischen Industrie) und der Industrie 4.0 integriert sind. Zur Erhöhung der Flexibilität werden diese Geräte künftig auch drahtlos kommunizieren. Die zunehmende Vernetzung erhöht die Störungs- und Angriffsmöglichkeiten. Eine sichere und resiliente Kommunikation spielt eine wichtige Rolle für den zuverlässigen Betrieb in der Prozessindustrie. Daher werden in RILKOSAN Resilienz-Lösungen sowohl für die Kommunikationsnetze, und -verfahren als auch für die in dem Netz kommunizierenden Geräte erforscht und entwickelt. Die Lösungen werden derart gestaltet, dass sie sich auch in Gesamtkonzepte für Kommunikationssysteme integrieren lassen (insbesondere auch 5G und perspektivisch 6G). Dabei erforscht und entwickelt das Projekt RILKOSAN sichere und resiliente Systemarchitekturen, Sicherheitskomponenten und Authentifizierungsmechanismen und insbesondere eine Vielzahl von Resilienz-Komponenten sowie anwendungsbezogene selbstheilende OT-Kommunikations-mechanismen für den ausgewählten beispielhaften industriellen Anwendungsfall. Durch die Kombination der zu entwickelnden Konzepte, Komponenten und Maßnahmen ergibt sich eine deutlich erhöhte Resilienz mit Widerstandsfähigkeit gegen externe und interne Störeinflüsse.

In unserem Teilvorhaben des Projekts RILIKOSAN werden wir uns auf folgende Themen konzentrieren:

  • Eine leichtgewichtige hardwarebasierte fehlerresiliente Sicherheitsmodul (L-HSM)
  • Intelligentes Intrusion Detection System, IDS und Wiederherstellungsmechanismen

Team