隨著工業互聯網的發展，新的工業生產模式和新的產品形態下，需要對工業控制系統安全的內涵和外延進行重新審視和定義。本文在總結分析工控系統安全現狀和問題基礎上，提出基于本體安全的工業控制系統安全思想方法和形式描述。

面向用戶需求的服務模式創新對生產方式的變革要求，“按需定制”對產業鏈、供應鏈乃至行業生態的要求越來越高，各類工業系統融合（互聯網化）趨勢愈加明確，打造跨行業跨區域的全產業生態形成共識，工業互聯網內涵和外延逐步完善。相對封閉的工業控制系統已經普遍采用通用協議、硬軟件系統，并且與企業內網，甚至是與互聯網發生了應用對接。工業控制系統越來越開放，使傳統信息安全威脅逐漸向工控系統擴散，同時，工業互聯網對自動化和信息化的發展和融合提出更高、更新的要求，也產生了新的非傳統信息安全問題，工控系統安全面臨前所未有的嚴峻形勢。

針對工控系統的安全防護，近年來出現很多產品和解決方案，在信息安全方面起到了一些作用，綜合而言，仍存在較大的問題，具體表現在以下方面：工控安全解決方案基本集中在防護，而且是傳統信息安全技術的裁剪，并非量身定做；作用的對象主要是網絡和主機，所謂的異常審計依據不完整數據集和流量，而非基于行業生產規則的行為分析。

少數基于工控裝置的功能加強，也是從可用性增強，以達到高可靠性目的，采用的手段是冗余、容錯和表決機制，成本翻番，對價格敏感的工業化生產顯然不適用。所謂縱深防御深度融合體系，貌似將信息安全防護措施集大成，問題一是犧牲“實時性”，以時間換取空間；二是成本過高；三是防護過重過度。

缺少針對業務應用場景的安全測試、檢測、測評、評估標準體系，且企業專業知識、業務能力、技術水平有限，造成防護措施的行業適配性差，難以開展針對工業生產全景的安全態勢感知、分析、預警服務。

究其原因，目前的工控安全是把工控系統割裂開，而工控系統實際上是一個內部強耦合、關聯作用緊密的整體。信息安全廠商和控制廠商從各自的技術和理解出發，過分強調某個方面的安全，未能將功能安全、信息安全、過程安全，以及運行管控安全等有機融合，造成現在的工控安全解決方案仍拘泥于“防護”，遵循傳統的信息安全分區隔離、邊界防護理念，未深入探究工控系統安全內在的本質的成因以及相互作用關系。

工控安全與傳統信息安全最大的不同是其基于業務和工藝，針對應用場景，必須結合工藝業務要求進行安全保障，簡單以“零和思維”、“木桶理論”思 路或試圖用一個統一的技術思路來解決工控安全問題都有失偏頗。

工業控制系統是由計算機設備與工業過程控制部件組成的自動控制系統，包括數據采集與監控系統（SCADA）、分布式控制系統（DCS）、可編程邏輯控制器（PLC）、遠程測控單元（RTU）、傳感/監視/ 控制/診斷系統等，以及制造執行系統（MES）、歷史數據庫、圖形化界面、企業資源管理系統（ERP）等相關信息系統。工控系統安全涉及設備安全、功能安全、信息安全，覆蓋控制層、網絡層、系統層和管理層，貫穿設計、研發、實施、運維全生命周期。

從功能上可以分成生產功能和安全功能，生產功能包括生產運行控制系統，包括基本過程控制系統、過程控制系統、生產運行控制系統等；安全功能包括安全儀表系統、安全控制系統、安全保護控制系統、安全監測與控制系統等。

安全的工業控制系統由工控系統和安全保障系統組成。所謂工業控制系統安全（大安全）就是工控系統的設計目標在生命周期內的功能安全可達性。從本質而言，就是以實現工業系統可用性為目標，綜合運用功能安全、信息安全等技術手段和防護措施，保障工業系統在生命周期內的安全穩定運行。傳統的工業安全理論和單一的技術手段已經不能保證工業的安全穩定運行，只有建立基于行業業務規則的新的理論和技術創新，才有可能解決工控系統的本質安全。