Künstliche Intelligenz bringt zwei Welten zusammen: Information Technology trifft auf Operational Technology. IT-Systeme analysieren Daten, OT-Systeme steuern Maschinen – nun werden sie miteinander vernetzt. Das bietet große Chancen, um die Produktion effizienter und flexibler zu gestalten – etwa durch smarte Analysen, prädiktive Wartung oder Fernüberwachung.
„KI und Machine Learning transformieren die Montage grundlegend – und das im positiven Sinne. Durch datengetriebene Entscheidungen können Prozesse adaptiv gesteuert, Ressourcen effizienter eingesetzt und Fehler frühzeitig erkannt werden“, erklärt Professor Rüdiger Daub vom Fraunhofer-Institut für Gießerei-, Composite- und Verarbeitungstechnik Augsburg im Fachmagazin „Produktion“. Die Fertigungsindustrie will von diesen mächtigen Vorteilen der KI profitieren. In einer aktuellen KPMG-Studie zeigen sich 93 Prozent der weltweit befragten Führungskräfte aus der Branche davon überzeugt, dass Unternehmen dank KI einen klaren Wettbewerbsvorteil haben. Ein Drittel der Befragten schätzt, dass systematische KI-Einsätze einen Return-on-Investment von über 30 Prozent ermöglichen können.
Die Bundesregierung fördert die Forschung, Entwicklung und Anwendung von KI mit einem eigenen Aktionsplan und stellt dafür 1,6 Milliarden Euro bereit. Zudem unterstützt sie die Initiative „Innovationspark Künstliche Intelligenz“ im badenwürttembergischen Heilbronn. In diesem größten europäischen KI-Ökosystem, maßgeblich von der Schwarz-Gruppe (Lidl, Kaufland) finanziert, soll die Integration von KI in die Fertigung in der Praxis erprobt werden.
MEHR KI, MEHR CYBERRISIKO
Allerdings hat KI einen Haken: Je mehr ein Unternehmen in KI investiert, desto sicherheitsanfälliger wird es, denn die Zusammenführung vieler verschiedener Sicherheitssysteme kann hohe Risiken bergen. Viele IT-Systeme wurden über Jahrzehnte hinweg technisch nachgerüstet, das Sicherheitsniveau der Betriebssysteme und häufig abgeschotteten Steuerungskomponenten in OT-Systemen ist dagegen unzureichend geblieben. „Wir denken in den Technologien in der Automatisierung immer noch in den 1950er-Jahren – und das funktioniert in der modernen Zeit nicht mehr, wenn KI und moderne Softwareentwicklung kommen“, sagte Prof. Dr.-Ing. Martin Ruskowski von der Technologie-Initiative SmartFactory KL auf einer Automatisierungsmesse in Frankfurt am Main. Dieses Zusammenspiel von alter und neuer Software zeigt sich am Beispiel von Werkzeugmaschinen, die teilweise noch mit alten Programmen oder simplen Lochstreifen funktionieren. Oft hebeln die mächtigen KI-Tools bestehende Sicherheits- und Compliance-Regeln in den Unternehmen aus – und erodieren so den Schutz gegen Cyberangriffe.
MITTELSTAND IM FOKUS
Die Bedrohung ist real: Schon heute kosten Cyberangriffe die deutsche Wirtschaft laut Digitalverband Bitkom 200 Milliarden Euro. Im vergangenen Jahr verzeichnete allein die Fertigungsindustrie einen Anstieg von Ransomware-Angriffen um 56 Prozent und wurde so die am stärksten betroffene Branche. Industrielle Steuer- und Kontrollsysteme sind dabei häufige Ziele für Cyberattacken, die zu massiven und teuren Produktionsstillständen führen können.
Da die Branche außerdem die Grundlage für andere Sektoren wie die Autoindustrie, die Luft- und Raumfahrt sowie die Lebensmittel- und Getränkeindustrie bildet, lösen Attacken auf Fertigungsunternehmen Kettenreaktionen mit nicht absehbaren Folgen aus.
IM MITTELSTAND IST DIE CYBERSICHERHEIT OFT SCHWACH
Die Risiken sind vor allem im Mittelstand groß. „Als Motor der deutschen Wirtschaft ist der Mittelstand leider ein hochlukratives Ziel für Angreifer“, sagt Uwe Rittmann von PwC Deutschland. „Das Dilemma liegt darin, dass wir bei vielen Unternehmen deutliche Fortschritte im Bereich der Digitalisierung sehen – sich dadurch aber nicht nur das Innovationspotenzial, sondern auch die Angriffsfläche vergrößert.“ Denn wenn KI Fertigungsprozesse steuert und dafür auf eine Menge Daten, Sensor-Signale und Netzwerkverbindungen zurückgreift, werden die nun miteinander vernetzten Geräte zu möglichen Einfallstoren für Angreifer. Einerseits können die Algorithmen oder Modelle angegriffen werden, insbesondere die für maschinelles Lernen geeigneten neuronalen Netze. Andererseits sind auch die Daten Schwachstellen, die für das Training, den Test und den Betrieb von KI-Systemen benötigt werden, heißt es etwa im Bitkom-Leitfaden „KI & Informationssicherheit“. Wer mehr Sicherheit bei der Zusammenführung von IT, OT und KI schaffen will, muss daher ganzheitlicher denken. „Chief Information Security Officers (Ciso) betrachten einen ‚schlechten Tag‘ immer noch aus der IT-Perspektive; sie sehen Sicherheit nach wie vor als ein IT-Problem“, kritisiert Errol Weiss, CSO der Security Plattform Health-ISAC, in der Zeitschrift Computerwoche. Wer jedoch auch die möglichen Folgewirkungen von digitalen Bedrohungen betrachtet, kann die Risiken für sein Unternehmen besser einschätzen – und schneller abwehren.
TEMPO – AUCH BEI DER QUALIFIZIERUNG
Außerdem ist Tempo gefragt. Monatliche Penetrationstests oder Patchdays sind Relikte einer alten Zeit. Die Geschwindigkeit, mit der Angreifer Schwachstellen und neue Sicherheitslücken ausnutzen, ist mittlerweile extrem hoch. Die meisten Sicherheitsteams in den Unternehmen können daher gar nicht so schnell reagieren, obwohl Echtzeit gefordert sei, so Weiss. Deshalb müssten Unternehmen ihre Sicherheitsprogramme massiv beschleunigen, mehr KI einsetzen und die Automatisierung vorantreiben. Und nicht zuletzt sind die Mitarbeitenden in den Unternehmen eine Schwachstelle, wenn sie KI-Tools falsch nutzen und Regeln zum Schutz von Daten vernachlässigen. Dabei geht es gar nicht um die Nutzung der sogenannten Schatten-KI, bei der Mitarbeitende Unternehmensdaten in ungesicherte KI-Anwendungen einbringen. Sondern es geht um das richtige Sicherheitsbewusstsein im gesamten Unternehmen. Dieses ist vor allem eine Frage kontinuierlicher Qualifizierung, die sich wiederum im Gleichklang mit der technischen Evolution ständig weiterentwickeln muss.
