油气储运信息物理系统安全:内涵及关键技术
2023-07-25 10:04:33   作者:   点击:5199   来源:

随着信息化和工业化的深度融合,传统油气储运逐步迈向网络化、数字化、智能化的信息物理系统。计算、通信及控制技术为油气储运行业赋能的同时带来了信息安全问题,并且发展成复杂的信息物理综合安全风险,导致叠加风险机理不清、态势感知评估困难等问题,亟需从传统以工程故障为主的物理安全分析向信息物理融合的综合风险分析转变。中国石油大学(北京)张来斌院士分析了油气储运信息物理系统安全研究现状,阐述了油气储运信息物理系统安全的技术内涵,构建了围绕功能安全与信息安全一体化的油气储运信息物理系统安全理论技术框架,聚焦融合建模、态势感知、协同评估、异常预警、安全防护等关键技术的研究与应用,展望了信息物理系统安全的发展趋势,为推动信息物理融合安全研究提供参考。相关研究成果与认识刊登在《石油学报》第44卷第6期。

张来斌等分析了信息物理系统及油气储运安全理论发展现状,以信息物理交互耦合、风险演化、态势感知为导向,探讨了传统安全理论和方法在工业4.0背景下的局限性,分析了管网智能化发展趋势下油气储运信息物理安全理论研究缺失问题,明确了油气储运信息物理安全理论发展方向。

剖析了工业4.0下的油气储运信息物理系统,阐明了油气储运信息物理系统区别于传统油气储运系统的风险形成及演化机理,将新的风险挑战分为油气储运互联互通风险、IT-OT融合风险、信息物理交互风险,指出由于油气储运从原本基于ISA95的五层隔离架构发展为扁平化的泛在连接多元控制架构,信息物理系统存在多元风险及挑战,受攻击的可能性更高,风险影响程度及范围更大。

系统阐述了油气储运信息物理系统安全的技术内涵,围绕功能安全与信息安全的融合分析,以数据、模型、机理、风险等要素的异构融合为主线,构建了涵盖机理分析、理论构建、技术实现、标准完善和全面应用等方面的油气储运信息物理系统安全理论与技术体系。从多层面信息物理要素融合探讨了油气储运信息物理安全关键技术,为信息物理融合安全理论技术的实现与应用提供参考。展望了未来系统交互紧密化、安全一体化、防御主动化等理论技术及应用的发展趋势。

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202306002

全文见附件。

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附件:张来斌:油气储运信息物理系统安全内涵及关键技术.pdf


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