安全(Safety)與安全 (Security)兩個(gè)字是近幾年各種場合不絕于耳的兩個(gè)名詞， 雖然英文是兩個(gè)單詞，但是在中文世界里， 很難用“安全”以外其他更貼切的名詞來分別表達(dá)這兩個(gè)單詞。雖然可以加上定語如機(jī)器安全、功能安全和信息安全， 也只能部分表達(dá)他們的意思。安全的概念非常寬泛， 可以從人身及設(shè)備財(cái)產(chǎn)安全、知識產(chǎn)權(quán)安全、機(jī)場安檢一直到國土安保。在這里我們就聚焦在制造業(yè)相關(guān)的安全問題做一下討論， 看看這兩種安全在制造業(yè)是如何被應(yīng)用的!
現(xiàn)代制造業(yè)離不開自動化的機(jī)器，機(jī)器通常有運(yùn)動部件， 看不見運(yùn)動部件的機(jī)器，可能也有高溫、輻射或者腐蝕等危險(xiǎn)， 這就使得人在與機(jī)器進(jìn)行交互接觸時(shí)存在受傷的可能， 當(dāng)今最先進(jìn)的自動化生產(chǎn)線也不能完全離開人的管理和操作而獨(dú)立運(yùn)行， 所以風(fēng)險(xiǎn)就不可避免地存在。 最典型的有安全風(fēng)險(xiǎn)的機(jī)器是壓力機(jī)或者叫做沖壓機(jī)， 沖壓過程中， 如果有人在兩個(gè)運(yùn)動部件中間， 就會釀成安全事故。 即便換成機(jī)械手， 把機(jī)械手壓了也損失慘重。因此就必須保證機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)不能有人或者其他物體侵入其工作區(qū)域， 機(jī)械上可以把機(jī)器用防護(hù)柵欄圍起來防止誤入， 電氣上可以用光柵、雷達(dá)、安全地毯等全方位的探測，然后觸發(fā)控制器發(fā)出停止機(jī)器運(yùn)動的命令來保證安全。這是被動安全的概念。但是人在機(jī)器不運(yùn)轉(zhuǎn)或者進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)時(shí)還是需要進(jìn)入機(jī)器工作區(qū)域的，如果這個(gè)時(shí)候機(jī)器有誤動作也是致命的， 因此在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和選擇上就必須保證有雙保險(xiǎn)或者多保險(xiǎn)， 即任何一個(gè)單獨(dú)器件的故障失效都不應(yīng)該引起誤動作，這方面要求最高的應(yīng)用例子如游樂場過山車的控制等，在設(shè)計(jì)上有非常嚴(yán)格的主動安全要求。 這也引發(fā)了幾十年來一系列安全法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的制定和完善。這里講的就是有關(guān)功能安全和機(jī)器安全的情景。
機(jī)器安全問題解決了， 就可以開足馬力生產(chǎn)， 但是很快下一個(gè)安全問題也被提出來了。 機(jī)器的運(yùn)作總是要配合產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)的要求來完成的， 產(chǎn)品工藝設(shè)計(jì)是制造業(yè)的商業(yè)機(jī)密或知識產(chǎn)權(quán)，機(jī)器的設(shè)計(jì)程序也是設(shè)備制造廠家的命根， 如果這些信息遭到竊取， 廠家的競爭力就會很快喪失。 如果這些程序遭到惡意篡改后果更是不堪設(shè)想， 這種安全問題成為各行各業(yè)高度警戒的話題，在某些重大項(xiàng)目中甚至上升到國家安全的高度。多數(shù)人把這種風(fēng)險(xiǎn)稱為信息安全(Security)問題， 而且把黑客網(wǎng)絡(luò)攻擊或者非法進(jìn)入作為第一個(gè)需要把握的關(guān)口。誠然， 這種信息安全問題多數(shù)是由非授權(quán)通過網(wǎng)絡(luò)或者電腦系統(tǒng)從而進(jìn)入控制系統(tǒng)內(nèi)部導(dǎo)致。但是電腦和網(wǎng)絡(luò)又是進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營和管理的不可或缺的基礎(chǔ)設(shè)施， 就像你家門窗肯定是外人最易入侵的薄弱環(huán)節(jié)， 但是不能因?yàn)橛酗L(fēng)險(xiǎn)就砌墻把門窗堵上。理性的做法制定一套綜合管理、技術(shù)和法規(guī)的安全防御系統(tǒng)來防范風(fēng)險(xiǎn)。羅克韋爾自動化公司設(shè)計(jì)了全方位的技術(shù)和管理流程的縱深防御系統(tǒng)，包含了物理環(huán)境安全規(guī)范、安全策略流程、防火墻、工業(yè)安全區(qū)DMZ 的設(shè)置、惡意軟件的防護(hù)和監(jiān)測、防病毒軟件的補(bǔ)丁更新等等一系列措施 。總的來講就是用不斷更新發(fā)展的技術(shù)和完善的流程來保證安全。
在面向未來的智能制造互聯(lián)企業(yè)中， 功能安全和信息安全往往需要交織在一起統(tǒng)一考慮。 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到普及的今天，制造業(yè)廣泛采用了智能設(shè)備，包括很多帶安全功能的智能設(shè)備， 如羅克韋爾自動化的集成安全GuardLogix, Compact GuardLogix控制器、安全繼電器、變頻器及各種安全輸入輸出設(shè)備。這些智能控制設(shè)備通過 EtherNet/IP 連接到整個(gè)互聯(lián)企業(yè)系統(tǒng)， 使得安全不再是個(gè)孤島， 生產(chǎn)線中安全防護(hù)控制設(shè)備和其他設(shè)備和系統(tǒng)一起構(gòu)建一個(gè)完整和最優(yōu)化的全企業(yè)范圍的控制系統(tǒng)。 互聯(lián)企業(yè)下的企業(yè)經(jīng)營管理者可以隨時(shí)了解生產(chǎn)系統(tǒng)的運(yùn)行情況和安全狀況，并根據(jù)需要做出判斷和決策。除了控制器內(nèi)在的程序知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)手段以外，互聯(lián)企業(yè)采用了標(biāo)準(zhǔn)和未經(jīng)修改的以太網(wǎng)以及IP 協(xié)議， 保證了從技術(shù)上總是可以采用最新的技術(shù)手段來幫助企業(yè)對信息安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行監(jiān)測、 阻止和防御。制造業(yè)的安全問題不是一個(gè)純技術(shù)問題， 也不是一個(gè)可以一次部署終身安全的項(xiàng)目， 它要求有綜合的安全策略并隨時(shí)更新和提高安全措施以便把風(fēng)險(xiǎn)降到最低， 即便出現(xiàn)安全問題， 也能夠做到范圍最小、可控，并且有災(zāi)難恢復(fù)預(yù)案和手段。
