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工業控制系統是推動制造業數字化轉型的重要基礎，是實現新型工業化的重要動能。近年來，隨著計算機技術、通信技術和控制技術的飛速發展，傳統的控制領域正經歷著一場前所未有的變革，工業控制系統從封閉獨立逐步走向開放互聯，從軟硬件深度捆綁到軟硬解耦，邊界不斷擴大，面臨的安全形勢日益嚴峻。本文詳細分析了工控安全面臨的新形勢、新變化、新問題、新挑戰，提出了推進我國工業控制系統網絡安全的相關建議。

隨著工業控制系統數字化和智能化轉型的推進，信息網絡技術與物理控制系統傳統業務之間的融合日益加深。在各類業務頻繁交互的背景下，海量傳感器及執行器設備泛在接入，系統邊界網絡呈現出分布廣泛、無人值守、物理保護措施薄弱的特點，為攻擊者提供了以非授權接入設備為侵入方式的物理入侵攻擊途徑。攻擊者可利用靜默性入侵設備長期潛伏在系統中實施信息竊取，對工業控制系統造成極大的安全威脅。本文通過分析工業控制系統安全威脅案例和演變趨勢，提出了物理入侵攻擊威脅及其模型，對比了物理入侵設備的檢測方法，探討了該領域面臨的挑戰難題和未來的研究方向。

隨著工業控制系統（ICS）信息化和智能化的推進，信息安全問題日益凸顯。本文全面分析了類腦智能技術在ICS信息安全領域的應用現狀，并深入探討了其在智能機器人定位、決策算法優化、異常檢測等關鍵領域的實際應用，同時討論了該技術在隱私保護、數據安全和系統穩定性方面所面臨的挑戰。本文旨在為ICS信息安全領域提供新的視角和解決方案，推動類腦智能技術的實際應用和產業發展。

本文探討了基于云邊自動化的工業控制系統的關鍵技術和未來發展前景。隨著網絡技術和人工智能的發展，工業控制系統正在從傳統的分層、封閉架構向開放、平臺化架構轉變。云邊自動化結合了云計算和邊緣計算，優化了通信效率、系統靈活性和資源利用率。本文還討論了虛擬化技術、網算控互動機制、新一代通信技術等方面的挑戰和解決方案。最后，本文展望了云邊自動化在設計制造一體化、IT/OT融合等領域的應用前景。

大型生產設施的安全與能效監控，迫切需要低功耗、高精度的泛在感知，高實時、高可靠的無線傳輸以及動態靈活的生產管控。為此，本文首先提出一種扁平架構的無線化工業控制系統。然后,圍繞感知、傳輸和控制等核心功能需求，系統闡述了高實時高可靠的工業無線網絡設計及其時?空?頻三元聯合調控方法，感知終端的變周期精益采樣和高能效精準時間同步方法，以及管控平臺的語義化互操作和賦時工作流模型等核心關鍵技術。最后，研發了面向石油高效采收和電網全域安全監測的無線化工業控制系統，介紹了應用效果和成效。

為指導我國工業企業持續開展工業控制系統信息安全（以下簡稱：工控安全）領域綜合防護能力提升，科學評價其安全防護能力水平，中國電子技術標準化研究院聯合產學研用共41家組織機構，歷時多年研制發布《信息安全技術工業控制系統信息安全防護能力成熟度模型》（GB/T41400-2022，以下簡稱：《成熟度模型》），從技術手段、管理制度、組織建設、人員能力等方面構建5級成熟度模型，支撐國家工控安全保障體系建設。

工業控制系統作為工業核心組成部分，其安全事關工業生產運行、國家經濟安全和人民生命財產安全。隨著工業體系由自動化向數字化、智能化發展，打破傳統工業控制系統的封閉環境，傳統信息安全風險加速向工業領域滲透，工業控制系統逐漸成為網絡攻擊的主戰場，提升我國工業控制系統信息安全防護水平已成為實現制造業高質量發展的重要基礎。

本文通過對數字油田專用的油氣工業控制系統（OICS)進行風險分析，提出了分層分域、確定性行為預測的縱深防御方法，可有效解決油田OICS面臨的網絡安全問題。

工業控制系統是鋼鐵、石化、電力、核工業、軌道交通、冶金、裝備制造、武器裝備等重點領域的核心中樞，是國家關鍵基礎設施的重要組成部分。工業控制系統信息安全（以下簡稱工控安全）是實施制造強國和網絡強國戰略的重要保障，關系到國家安全、經濟發展和社會穩定。

工控安全，將會打破現有的技術形態和管理體系，在面對工控安全的極大脆弱性，可能爆發大量安全事件的情況下，通過持續的監管工作機制，基于企業的業務特點，建立數據資產為核心的安全保障技術體系，通過安全產品+運營服務的動態模式保障工控安全，同時，加大工控系統本體安全的研究和工程化，從架構安全、被動防御、積極防御到威脅情報，整體建設、完善工控安全保障體系，是未來工控安全的發展方向。