Das Potenzial von Cyber-Physical Systems freisetzen

Cyber-Physical Systems (CPS) verbinden Rechenintelligenz mit physischen Komponenten und schaffen damit Umgebungen, die sich selbst überwachen und in Echtzeit Entscheidungen treffen können. So entstehen Fabriken, die ihre Produktion automatisch anpassen, Transportsysteme, die sich unterwegs selbst optimieren, und Gesundheitssysteme, die sofort auf Patientenbedürfnisse reagieren.

Branchen wie die Fertigung, das Gesundheitswesen und der Transport setzen CPS bereits ein, um Effizienz zu erhöhen, Qualität zu verbessern und Innovation zu beschleunigen. Intelligente Stromnetze, autonome Fahrzeuge und robotergestützte Chirurgie sind keine Zukunftsvision mehr, sondern reale Beispiele für CPS im Einsatz.

Weshalb CPS in OT neue Risiken schafft

Obwohl CPS Abläufe verbessern, vergrössern sie zugleich die Angriffsfläche für digitale und physische Bedrohungen. Führende Branchenanalysten verweisen auf jüngste Pipeline-Störungen in Nordeuropa als deutliche Erinnerung daran: OT-Zwischenfälle sind selten, doch ihre Folgen können verheerend sein. Wenn Software Maschinen steuert, kann ein Cyberangriff zu Stillstand, Sicherheitsproblemen oder sogar Umweltschäden führen.

Da sich IT und OT in CPS-Umgebungen zunehmend überschneiden, muss sich auch die Sicherheit weiterentwickeln. Klassische OT-Sicherheit konzentrierte sich auf Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit. Moderne CPS-Sicherheit schützt zusätzlich die Datenintegrität, die menschliche Sicherheit und die Einhaltung regulatorischer Vorgaben.

Was ist CPS-Sicherheit?

CPS-Sicherheit stellt sicher, dass Systeme, in denen Software direkt mit physischen Prozessen interagiert, sicher, zuverlässig und vertrauenswürdig bleiben. Ein Kompromiss betrifft nicht nur Daten – er kann die Produktion stoppen, Anlagen beschädigen oder Menschen gefährden. Ziel der CPS-Sicherheit ist daher der gleichzeitige Schutz der digitalen und physischen Komponenten.

Einfach ausgedrückt: Wenn die digitale Logik versagt, kann die physische Welt folgen – CPS-Sicherheit verhindert genau das.

Sie erweitert die OT-Sicherheit auf Bereiche wie Mobilität, Gesundheitswesen und vernetzte Infrastrukturen und legt den Schwerpunkt auf kontinuierliche Sichtbarkeit und kontrollierten Zugriff über IT und OT hinweg.

Der wachsende Druck durch Compliance

Betriebliche Resilienz ist heute eine regulatorische Anforderung. Vorschriften wie NIS2 verpflichten industrielle Betreiber, nachzuweisen, dass kritische Systeme geschützt sind. Compliance ist keine reine Dokumentationsaufgabe mehr, sondern ein Treiber für Investitionen in die Cybersicherheit. Unternehmen müssen belegen können, dass sie ihre Anlagen kennen und den Zugriff auf CPS-Umgebungen steuern und überwachen.

IT/OT-Integration: Das Rückgrat von CPS

Die Verbindung von Informationstechnologie (IT) und Operational Technology (OT) bildet das Fundament von CPS. Daten aus Sensoren und Steuerungen fliessen über digitale Netzwerke, um Analysen, Automatisierung und kontinuierliche Optimierung zu ermöglichen. Diese enge Integration steigert die Leistungsfähigkeit, erfordert jedoch stärkere Kontrolle und Transparenz über zuvor isolierte Systeme hinweg.

Datenverarbeitung in Echtzeit

CPS erfassen, analysieren und verarbeiten Daten unmittelbar. Dadurch werden vorausschauende Wartung, frühzeitige Anomalieerkennung und präzise Anpassungen physischer Prozesse möglich. Die physische Welt wird zu einem messbaren Regelkreis, in dem Maschinen fortlaufend lernen und sich verbessern.

Sicherheit in CPS-Umgebungen

CPS-Sicherheit schützt vor Angriffen, die sowohl Netzwerke als auch Maschinen ins Visier nehmen. Unbefugter Zugriff, Schadsoftware, menschliche Fehler oder Fehlkonfigurationen können heute weitreichende Folgen haben. Permanente Überwachung, starke Zugriffskontrollen und das frühzeitige Erkennen ungewöhnlicher Aktivitäten sind entscheidend, um Störungen zu verhindern.

Sichtbarkeit bildet das Fundament dieses Schutzes. Unternehmen müssen wissen, welche Geräte verbunden sind, wie sie kommunizieren und wo Schwachstellen entstehen könnten. Unsichtbare Geräte werden schnell zu unsichtbaren Risiken.

Zentrale Vorteile von CPS

Trotz erhöhter Angriffsflächen schreitet die Einführung von CPS weiter voran, weil die betrieblichen Vorteile enorm sind. Echtzeit-Automatisierung steigert den Durchsatz und reduziert Abfall. Vorausschauende Erkenntnisse senken Wartungskosten und Ausfallzeiten. Intelligente Systeme liefern gleichbleibende Qualität, reagieren schneller auf Veränderungen und fördern nachhaltigere Abläufe.

Der geschäftliche Nutzen gewinnt zusätzlich an Gewicht, wenn Sicherheit diese Ergebnisse langfristig absichert.

Branchen, die durch CPS transformiert werden

Fertigung:
Smarte Fabriken nutzen CPS für automatisierte Produktion und prädiktive Wartung. Maschinen melden ihren Zustand, planen Reparaturen, bevor Störungen auftreten, und optimieren Arbeitsabläufe anhand aktueller Nachfrage. So entstehen Flexibilität, Präzision und geringerer Energieverbrauch.

Gesundheitswesen:
CPS verbessern Diagnostik, Patientenüberwachung und chirurgische Präzision. Vernetzte Geräte ermöglichen schnellere Reaktionen, während robotergestützte Verfahren exaktere Eingriffe mit kürzeren Erholungszeiten erlauben. Spitäler steigern sowohl die Versorgungsqualität als auch die Ressourceneffizienz.

Transport:
Vernetzte und autonome Fahrzeuge tauschen Daten mit der Infrastruktur aus, um Staus zu verringern und die Sicherheit zu erhöhen. Öffentliche Verkehrssysteme werden durch Echtzeit-Koordination verlässlicher. Logistiknetzwerke nutzen CPS, um Routen zu optimieren und Güter lückenlos zu verfolgen.

Marktkonsolidierung als Warnsignal

Sicherheitsteams erkennen zunehmend, dass fragmentierte Tools blinde Flecken hinterlassen. Anbieter im OT-Sicherheitsmarkt erweitern ihr Portfolio durch Übernahmen, um umfassendere Funktionen anzubieten – von der Anlageninventarisierung bis zu sicherem Fernzugriff und Überwachung. Unternehmen wollen einheitlichen Schutz über IT und OT hinweg, keine Ansammlung isolierter Lösungen.

Wie Open Systems die CPS-Sicherheit unterstützt

Open Systems unterstützt Industrieunternehmen dabei, CPS-Umgebungen mit durchgehender Sichtbarkeit, Secure Remote Access (SRA) und verwalteten Schutzdiensten abzusichern, die sich an die Entwicklung der Betriebsumgebung anpassen. Wir ermöglichen Compliance-Bereitschaft und resiliente Abläufe – ohne überflüssige Komplexität.

Das Diagramm zeigt "offene Systeme" in einem grünen Kreis in der Mitte, der HQ-Standorte, Zweigstellen und Remote-Benutzer auf der linken Seite mit Web, SaaS, IaaS, Rechenzentrum und CPS/OT auf der rechten Seite verbindet, mit Symbolen für Sicherheitsschilde.

Fazit

Cyber-Physical Systems beschleunigen den Fortschritt in allen Industriezweigen. Je intelligenter digitale Abläufe werden, desto wichtiger ist der Schutz der physischen Ergebnisse, die sie steuern. Sichtbarkeit, Nachvollziehbarkeit und integrierte Sicherheit sind heute grundlegende Voraussetzungen für sichere und erfolgreiche CPS-Implementierungen.

OT-Verantwortliche, die ihre CPS bereits jetzt absichern, werden morgen Vertrauen, Verfügbarkeit und Umsatz sichern.

Bereit, Ihre CPS-Umgebung zu schützen? Lassen Sie uns darüber sprechen, wie Open Systems Sie dabei unterstützen kann.