La smart factory rappresenta per Semperis il futuro dei paradigmi produttivi nel settore industriale e manifatturiero. Numerosi e diversi sono i vantaggi legati alla produzione smart e digitalizzata, dal miglioramento nella qualità e in produttività alla possibilità di realizzare prodotti su misura in maniera flessibile, rispondendo alle esigenze dei clienti. L’utilizzo di sensori e la raccolta dati consentono inoltre di monitorare in tempo reale lo stato dei sistemi di produzione.
La smart factory, come rileva qui Guido Grillenmeier, principal tecnologist di Semperis, ha però anche rilevanti implicazioni a livello di sicurezza e protezione delle identità. Le identità spesso rappresentano infatti la base del controllo dei sistemi digitali, che proprio per questa ragione diventano vulnerabili.
“Le smart factory possono essere descritte come ambienti estremamente digitalizzati e connessi, dove sono presenti macchinari e apparecchiature implementate con tecnologie all’avanguardia – osserva Grillenmeier -. La combinazione fra connessione, digitalizzazione e tecnologia è volta a migliorare i processi produttivi attraverso l’automazione e l’auto-ottimizzazione. La parola chiave in questo caso è connessione poiché quando si parla di tecnologia smart ci si riferisce ai processi digitali connessi a una rete o al cloud. Gli ambienti digitali presenti nelle smart factory sono composti generalmente da una serie di dispositivi IoT connessi in rete e che spesso utilizzano la comunicazione wireless. Fondamentale aspetto è quello di avere dispositivi dotati di capacità logiche ed elaborazione propria, allo scopo di poterli controllare in modalità remota in risposta a specifici comandi”.
Sebbene la connettività porti numerosi vantaggi, le problematiche legate alla stessa non sono però assolutamente da sottovalutare poiché creando perimetri più ampi, aumenta la vulnerabilità agli attacchi. , come sottolinea Grillenmeier: “Va considerato che non esiste una modalità di attacco specifica per le smart factory, piuttosto ciò che rende vulnerabili gli ambienti a vari tipi di minacce è la loro configurazione. Facciamo un esempio: su un computer si possono installare software di protezione per accertare eventuali presenze di virus, ransomware o altri indicatori di compromissione. Ciò non è possibile farlo sui dispositivi IoT. Su questa tipologia di dispositivi si possono integrare meccanismi di protezione esclusivamente basati a livello di rete, come ad esempio il monitoraggio del traffico oppure lo studio dei modelli, il rilevamento e le azioni in caso di potenziali indicatori di compromissione”.
“Questa è la tematica per cui è necessario comprendere profondamente le diverse implicazioni fra i vari servizi e componenti su cui si basano le smart factory – dice Grillenmeier -. Un chiaro esempio è il trasferimento dei propri dati e identità utilizzati per autorizzare le singole azioni utilizzando la rete. Cosa succede nella catena produttiva e in quale modo ciascuna fase si interfaccia con i meccanismi di verifica? La domanda principale a cui si dovrebbe rispondere è proprio questa. Le smart factory hanno la tendenza a produrre diversi prodotti attraverso le stesse linee di automazione. Ciò è tipico ad esempio nell’industria automotive, che spesso usa le stesse attrezzature per realizzare più modelli. Una flessibilità di questo tipo viene raggiunta attraverso l’implementazione di sistemi e sensori IoT capaci di trasmettere informazioni chiave. Tramite questi dati si definiscono le fasi successive, necessarie per la realizzazione di quello specifico modello”.
Anche la stampa 3D si è adeguata a questo trend, osserva quindi l’esperto di Semperis. La tecnologia di stampa 3D, inizialmente utilizzata soltanto per la prototipazione, oggi viene sempre più impiegata per produrre i particolari veri e propri che verranno assemblati sui modelli reali. Un esempio è quello di Mercedes Benz, che, per realizzare diverse componenti e pezzi di ricambio si avvale delle stampanti 3D. “Le linee di produzione smart e multiprodotto come anche la stampa 3D sono esempi di processo che dipendono in larga scala dai flussi di lavoro digitalizzati. – dice Grillenmeier -. Logicamente, questi flussi di lavoro richiedono un adeguato controllo. Quando parliamo di controllo entrano in gioco le identità digitali, poiché qualsiasi flusso di lavoro monitorato è generato da una qualche forma di identità digitale, sia che si tratti dell’utente che usa il proprio account per autenticarsi in un sistema allo scopo di avviare un processo produttivo, sia che il processo stesso abbia bisogno di un’identità per comunicare con altri elementi all’interno della smart factory. Su quest’ultimo aspetto possiamo fare l’esempio della lettura dei dati utili a svolgere la fase successiva del processo”.
Occorre quindi tenere presente che quando si parla di ‘identità digitale’ non ci si riferisce soltanto al nome utente e password, perché all’interno può anche essere presente un certificato e una chiave privata. Questo è un caso d’uso piuttosto tipico delle catene di certificati che devono essere incluse fra i componenti del flusso di lavoro. “Ogni identità digitale – prosegue quindi Grillenmeier -, ogni volta che viene utilizzata può trasformarsi in vettore di attacco. Nel caso che l’autore di un attacco riesca a impadronirsi delle identità e a comprometterle, potrà tranquillamente usarle per arrecare danni a flussi di lavoro specifici come anche fermare improvvisamente le linee di produzione”.
Rispetto agli ambienti tradizionali, nelle smart factory la protezione delle identità assume pertanto un’importanza ancora più rilevante, dice ancora Grillenmeier: “Riguardo a questo argomento, ho recentemente espresso la mia opinione in occasione di diversi incontri e conferenze, dove ho avuto modo di apprendere, da parte dei responsabili delle strutture IT, riguardo le numerose difficoltà nell’isolare l’ambiente produttivo da quello degli uffici. In un mondo ideale, questi due ambiti dovrebbero essere completamente indipendenti, tuttavia in moltissimi casi la realtà dimostra che ciò non è attuabile. Coloro che non si trovano fisicamente nel reparto produttivo ma operano in ufficio oppure da casa, devono ad ogni modo poter operare sui processi, ad esempio nella gestione del numero di particolari o dei prodotti che dovranno essere realizzati“.
Non c’è dubbio che la mancanza di isolamento delle reti accresce senz’altro i rischi. La rete di un ufficio, a causa dell’errore umano (disattenzioni e scarsa conoscenza delle minacce), è l’ambiente più soggetto agli attacchi di vario genere. Qualora la rete fosse raggiunta da un malware, si hanno buone probabilità che la diffusione dell’infezione si propaghi anche nell’impianto produttivo. Buone probabilità però non significa che debba andare sempre così. Per quanto difficili da portare a termine, gli attacchi diretti agli impianti produttivi non sono del tutto impossibili e gli esempi sono davvero molti: il principal technologist di Semperis porta ad esempio il caso di Stuxnet del 2010. Stuxnet è un malware che è stato progettato dalle agenzie di intelligence statunitensi e israeliane con lo scopo di distruggere le centrifughe che l’Iran utilizzava negli impianti di arricchimento dell’uranio. L’obiettivo era l’interruzione della produzione di armi nucleari nel Paese. In questo caso, la sfida principale consisteva nel fatto che queste fabbriche fossero totalmente offline, condizione analoga a molte altre strutture tecnologiche operative utilizzate in precedenza. Per quanto l’obiettivo di distruzione degli impianti risultasse estremamente delicato e non privo di controversie, l’approccio utilizzato per Stuxnet si è dimostrato valido e vincente anche in altri ambienti.
L’attacco riuscì e ciò si venne a sapere involontariamente attraverso la conferma da parte degli ispettori dell’Agenzia internazionale per l’energia atomica. Durante un sopralluogo all’impianto di Natanz, in Iran, vennero rilevati frequenti malfunzionamenti alle centrifughe. In seguito, venne individuato un gruppo di file dannosi all’interno di uno dei sistemi. In questo caso specifico, i computer erano effettivamente isolati dal web e per questo motivo gli autori dell’attacco hanno dovuto sfruttare un’altra debolezza umana con la quale introdurre il codice dannoso all’interno della fabbrica. È stato infatti sufficiente ‘dimenticare’ una chiavetta USB infetta all’interno di uno dei parcheggi della struttura. Com’era prevedibile è stata la curiosità a fare il resto; la chiavetta è stata trovata e collegata a uno dei computer isolati…
“Ad ogni modo questo è un caso particolare perché oggi gli utenti malintenzionati non hanno bisogno di agire fisicamente, collegando un dispositivo USB – specifica quindi Grillenmeier -. Gli ambienti aziendali collegati al cloud corrono rischi maggiori e questo non va mai dimenticato. Le smart factory possono essere soggette ad attacchi alla supply chain in un modo simile a quello utilizzato per colpire SolarWinds. In quel caso, gli autori dell’attacco sono riusciti a violare Microsoft Active Directory (AD). L’AD è lo spazio di archiviazione delle identità principali utilizzato dalla maggior parte delle aziende e organizzazioni di tutto il mondo. Una volta penetrati all’interno, gli hacker hanno aggiornato il codice sorgente di SolarWinds Orion operando nel tenant cloud di Azure tramite un codice dannoso, il quale ha infettato migliaia di aziende che effettuavano gli aggiornamenti automatici del sw Orion”.
Quello appena descritto è un pericolo reale perché molte smart factory operano in modalità ibrida, servendosi di componenti situati sia in sede che in cloud. In questo modo possono combinare tecnologie esistenti con nuovi elementi, man mano che la modernizzazione della fabbrica viene portata avanti. Questo discorso vale anche per le identità in quanto molte aziende che si affidano alle identità AD per controllare i flussi di lavoro digitali risultano sincronizzate anche nel cloud, cioè con il tenant di Azure AD corrispondente.
“Va detto che modernizzare un impianto richiede tempo e i componenti esistenti spesso portano in eredità i rischi IT a causa dell’uso di sistemi operativi obsoleti, i quali non possono più usufruire delle patch di protezione – dice quindi Grillenmeier -. A volte può anche capitare che questi sistemi non siano isolati correttamente dai moderni sistemi IT di fabbrica. Ciò comporta di conseguenza un maggior numero di vettori di attacco che gli utenti malintenzionati hanno a disposizione per compromettere l’AD aziendale con danni notevoli”.
Grillenmeier conclude quindi osservando che fondamentale è capire le dipendenze del sistema. I percorsi di attacco verso una specifica smart factory possono variare in base alle modalità di connessione, tuttavia già il fatto che la fabbrica sia connessa può esporla a un numero maggiore di minacce. E’ pertanto necessario implementare gli adeguati livelli di protezione. “In quale modo le smart factory possono tutelarsi dagli attacchi basati sulle identità ed evitare così interruzioni impreviste? Innanzitutto – conclude Grillenmeier -, è necessario che chi opera in questi ambienti sia consapevole riguardo alle dipendenze esistenti fra i sistemi e le identità di rete. Per individuare cosa proteggere, occorre la conoscenza dei riferimenti fra processi e identità, ossia quali identità fanno riferimento a quali processi”.