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出版者:中国劳动

作者:黎竹勋

出品人:

页数:179

译者:

出版时间:2007-8

价格:22.00元

装帧:

isbn号码:9787504565686

丛书系列:

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• 安全生产
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• 应急管理
• 法规标准
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• 企业安全

智能制造时代的工业物联网安全实践指南 面向新一代智能工厂与工业4.0环境的深度解析与实战手册 随着全球制造业迈向数字化、网络化和智能化，“工业4.0”的浪潮以前所未有的速度重塑着生产格局。在这个由海量数据、互联设备和自主系统构成的复杂生态中，生产效率的飞跃伴随着日益严峻的网络安全挑战。传统的基于物理隔离的安保体系已无法适应高度集成的智能制造环境。本书旨在填补当前工业安全领域中，针对新兴工业物联网（IIoT）技术架构、OT/IT融合带来的安全风险，以及面向未来智能工厂的纵深防御体系建设的实战经验和理论深度。 本书的核心目标是为工厂技术负责人、安全工程师、系统集成商以及决策者提供一套完整、系统且可操作的“智能制造安全蓝图”。它不侧重于通用的IT安全基础知识，而是将焦点完全锁定在工业控制系统（ICS）和操作技术（OT）领域，特别是当OT系统接入企业信息技术（IT）网络，并开始利用云计算、边缘计算和大数据分析进行实时决策时所面临的独特挑战。 --- 第一部分：智能制造环境下的安全态势与风险剖析 本部分深入剖析了当前工业物联网环境的典型架构，并系统梳理了安全威胁的演进路径。 第一章：工业4.0与IIoT的安全边界重构 1.1 智能工厂的架构演进： 从传统的Purdue模型到 ISA/IEC 62443 框架下的多层级互联架构。详细解析边缘计算（Edge Computing）在OT安全中的角色与挑战。 1.2 OT/IT融合的安全悖论： 探讨信息透明化带来的效率提升与控制系统暴露面扩大的矛盾。分析数据流在控制层、制造执行系统（MES）与企业资源规划（ERP）层之间的安全传输要求。 1.3 新兴威胁向量分析： 重点关注针对PLC/RTU固件的攻击、供应链中的恶意代码植入、无线通信（如5G/Wi-Fi 6）在工业现场的应用安全隐患，以及高阶持续性威胁（APT）在OT环境中的利用策略。 第二章：工业控制系统（ICS）的脆弱性评估与差距分析 2.1 遗留系统（Legacy Systems）的安全困境： 面对生命周期长、无法及时打补丁的旧版HMI、SCADA系统和PLC，如何实施虚拟补丁（Virtual Patching）和网络微隔离策略。 2.2 资产清单与可视性： 强调在缺乏完善资产管理的情况下，安全防护的盲目性。介绍非侵入式（Passive Monitoring）技术在发现未知和影子IIoT设备中的应用。 2.3 协议级风险： 剖析Modbus/TCP、EtherNet/IP、OPC UA等工业协议在设计上的安全缺陷，以及如何通过深度包检测（DPI）来识别异常控制命令。 --- 第二部：面向未来的纵深防御体系构建 本部分是本书的核心实践指导，详细阐述了如何构建一个适应高度互联环境的多层次、动态的安全防御体系。 第三章：网络层与区域划分的安全控制（基于IEC 62443-3-3） 3.1 实施微分段（Microsegmentation）： 如何在OT网络内部基于功能和风险等级划分安全区域（Conduits & Zones）。案例分析：将机器人控制网络与传感器数据采集网络进行严格隔离。 3.2 防火墙策略的精细化部署： 区别于IT防火墙，重点讲解工业防火墙（Next-Generation Industrial Firewall）的状态检测能力，以及如何基于应用层协议进行策略控制，而非简单的端口过滤。 3.3 安全接入与远程维护： 建立零信任（Zero Trust）原则在OT访问控制中的应用。设计安全的“跳板机/堡垒机”架构，确保远程工程师访问的最小权限原则和全程审计。 第四章：端点与运行时安全：保护控制逻辑的完整性 4.1 PLC/IPC的安全配置与加固： 探讨如何禁用不必要的服务、锁定固件的写入权限，以及利用硬件安全模块（HSM）保护关键密钥。 4.2 应用白名单技术在OT中的实战： 解释为何传统杀毒软件不适用于实时性要求极高的控制设备，以及如何部署基于基线（Baselining）的应用白名单来防止未经授权的代码执行。 4.3 数据完整性校验： 针对关键控制变量（Setpoint, Recipe Data）的实时监控与异常行为检测，确保数据未被篡改地流入或流出关键控制环路。 第五章：安全运营与事件响应（OT-SOC的建立与融合） 5.1 工业安全信息与事件管理（SIEM/SEM）： 介绍如何将OT侧的日志（如PLC事件、安全设备告警）集成到统一的安全监控平台。关键在于解析和关联不同协议生成的告警信息。 5.2 工业入侵检测系统（I-IDS）的部署与调优： 详细讲解如何利用网络流量分析（NTA）技术建立正常操作的基线模型，并有效区分生产异常与恶意入侵。 5.3 应急响应流程的OT定制： 区别于IT环境的“隔离-恢复”，OT应急响应必须优先考虑“人员安全”和“过程连续性”。构建低影响、高效率的快速遏制与回滚（Rollback）策略。 --- 第三部分：法规遵从与未来展望 本部分关注在日益严格的监管环境下，企业应如何保持合规性，并展望下一代安全技术的发展方向。 第六章：全球工业安全标准与合规性管理 6.1 深度解析ISA/IEC 62443标准族： 以实施者的角度，解读其对系统所有者、集成商和产品制造商的具体要求，并提供从0到成熟度等级的实施路线图。 6.2 行业特定法规与最佳实践： 针对能源、水处理、关键基础设施等高风险行业的特定安全要求进行案例剖析。 6.3 供应链安全与第三方风险管理： 如何对提供设备、软件或远程服务的供应商进行安全尽职调查，并确保其接入权限的可控性。 第七章：展望：迈向自适应的安全智能体 7.1 边缘智能与联邦学习在OT安全中的潜力： 探讨在不牺牲实时性和数据隐私的前提下，利用分布式机器学习提升威胁检测精度的可能性。 7.2 数字孪生（Digital Twin）在安全演练中的应用： 如何利用精确的数字模型进行安全策略验证、零日漏洞冲击分析和无风险的恢复演练。 7.3 人才培养与组织文化： 强调OT安全是技术、流程和人员的结合，提出建立跨学科OT/IT安全团队的组织模型与持续培训机制。 --- 本书特色 聚焦实践： 摒弃理论空谈，书中包含大量基于真实工业现场的架构图、策略配置示例和事件分析报告。 标准驱动： 全文紧密围绕 ISA/IEC 62443 框架进行组织和落地指导。 跨界视野： 成功融合了IT的安全思维与OT对稳定性的极致要求，为复合型安全人才提供深度参考。 本书适合所有致力于在智能制造转型中确保生产连续性和数据主权的安全专业人员和工程技术人员。它不仅是一本教程，更是构建未来坚固、弹性智能工厂安全基石的必备工具书。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮，封面采用了一种沉稳的深蓝色调，配上简洁有力的白色标题字体，透着一股专业和严肃的气息。纸张的质感摸上去也很扎实，内页的排版布局清晰明了，即使是初次接触这类专业书籍的人，也不会感到迷茫。我特别欣赏它在章节划分上的逻辑性，从基础的安全理念到具体的现场操作规范，层层递进，过渡自然流畅。尤其是一些关键的术语和定义，都用粗体或不同的颜色做了醒目的标注，这对于我们这些需要在高强度学习环境中快速抓住重点的学习者来说，简直是福音。翻阅过程中，我注意到书中大量的图文并茂的示例，这些图例并非那种敷衍了事的示意图，而是非常贴近实际工作场景的精准描绘，使得抽象的安全规程变得具体可感。例如，在讲解设备维护的安全检查点时，书中配有一套详细的步骤分解图，清晰地标示了每个检查点的方位和注意事项，这种细致程度让人印象深刻，足以见得编者在内容组织和视觉呈现上所下的苦功。整体而言，这本书的“硬件”和“软件”配置都达到了一个非常高的水准，为高效学习打下了坚实的基础。

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我最近在学习过程中，对其中关于风险辨识与评估的那一章节感到受益匪浅。以往阅读的材料多半停留在理论层面，空泛地谈论“识别潜在危险”，但这本书的处理方式则更具实操性。它引入了一个多维度的矩阵模型，将危险的严重程度、发生的可能性与现有控制措施的有效性结合起来进行量化分析，而不是简单地打个“高、中、低”的标签。书中详细阐述了如何运用“What-If”分析法结合“HAZOP”的基本原则，来系统性地梳理生产流程中的每一个环节，即便是那些看似微不足道的操作步骤，也未能逃过其细致的剖析。更重要的是，它没有止步于问题的发现，而是提供了非常系统化的风险降低层级结构——从消除、替代到工程控制、管理控制和个体防护装备的使用顺序，每一步的权重和适用场景都解释得非常透彻。这种由表及里、由宏观到微观的分析框架，极大地提升了我对“主动预防”这一概念的理解深度，真正教会我如何像一个专业的督导员那样去审视一个工作环境。

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从教学方法学的角度来看，这本书无疑是经过精心设计的，它超越了一般教科书的刻板印象，更像是一本实用的工作手册与学习伙伴的结合体。我非常赞赏书中贯穿始终的“互动学习”设计。每当介绍完一个复杂的操作流程或理论模型后，紧随其后总会有几组“思考题”或者“情景模拟”的小练习。这些练习不是简单的多选题，而是要求读者根据已学知识，对给出的虚拟工作场景做出决策和书面报告。比如，在安全会议组织这一部分，它要求读者根据给定的会议目标、参会人员组成和时间限制，起草一份完整的会议议程和发言要点。这种“学完即用、即用即测”的模式，极大地强化了知识的内化过程，让我感觉自己不是在被动地接收信息，而是在主动地进行角色扮演和技能训练。这种沉浸式的学习体验，远比死记硬背要有效得多。

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这本书的深度和广度都让我感到非常满意，尤其是在处理一些新兴的或跨学科的安全议题时，展现出了极强的与时俱进的能力。我注意到，书中对数字化技术在安全生产管理中的应用进行了专门的探讨，例如无人机在复杂环境巡检中的操作规范，以及利用物联网（IoT）技术对关键设备运行参数的实时监控和预警机制的构建思路。这部分内容非常前沿，为我们这些希望将传统安全管理向智能化升级的从业者提供了宝贵的参考框架。它没有停留在概念的炒作，而是给出了具体的系统架构建议和实施的难点分析，这非常务实。此外，在组织文化建设这块，书中也跳出了“喊口号”的层面，深入探讨了如何通过激励机制、自下而上的安全建议体系和高层领导的可见承诺，真正培育出一种内生性的安全文化。这本教程的视野，显然是立足于未来十年行业发展趋势的，具有很高的前瞻性和指导价值。

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这本书在法律法规和标准引用方面做得非常严谨，这对于任何从事安全管理工作的人来说，都是至关重要的支撑点。我惊喜地发现，书中并非简单地罗列法律条文的编号，而是将重要的法规精神与实际操作要求紧密地结合起来进行阐述。例如，在讨论职业健康方面的内容时，它不仅引用了相关的国家标准和地方法规，还配有大量的案例分析，展示了如果违反这些规定，在实际的执法检查中会面临怎样的后果，以及如何通过前置性的管理措施来规避法律风险。这种“法条+案例+操作指南”的组合拳，使得原本枯燥的法律学习变得生动而有警示作用。尤其是在处理事故调查与报告的章节中，书中对于责任认定的逻辑链条梳理得非常清晰，指导我们如何从事实中提炼出程序性或管理上的根本原因，而不是仅仅停留在对操作失误的指责上。这种对合规性的深度挖掘，无疑为读者提供了强大的专业后盾。

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