Legacy-Systeme integrieren für nahtlose digitale Transformation

Digitale Transformation (DX) verspricht gesteigerte Wettbewerbsfähigkeit, optimierte Prozesse und Profitabilität durch Big Data, plus verbesserte Mitarbeiter- und Kundenbeziehungen. Datenerfassung ist im 21. Jahrhundert essenziell und erfordert flexible, vernetzte Komponenten. Unternehmen brauchen Fachkräfte mit spezialisierten Skills zur Implementierung und Optimierung. Jede Firma muss mit ihren einzigartigen DX-Plänen und der bestehenden IT-Umgebung arbeiten.

Legacy-Komponenten können DX-Bemühungen bremsen

DX-Bemühungen gliedern sich typischerweise in drei Phasen: Digitalisierung (Analog zu Digital), Digitalisierung (Verarbeitung/Analyse digitaler Daten) und Digitale Transformation (Aufbau auf Digitalisierung zur Geschäftsoptimierung).

Die erste Phase, Digitalisierung, kann durch Abhängigkeit von Legacy-Komponenten beeinträchtigt werden – besonders in Industrial Control System (ICS)-Umgebungen. Die Notwendigkeit, Informationen zu digitalisieren, um DX voranzutreiben, schafft zahlreiche Herausforderungen zwischen IT- und Operational Technology (OT)-Assets. Beispiele:

• Organisationen finden möglicherweise keine Fachkräfte mit Expertise für Wartung/Modifikation von Legacy-Systemkomponenten.
• Integration mit Cloud-Services und anderen Systemen kann an Legacy-Komponenten scheitern, die neueste Kommunikationstechnologien wie TLS 1.3 oder SMB v3 nicht unterstützen.
• Einsatz smarter Geräte (IoT/IIoT) kann durch Legacy-Netzwerksegmentierung (z. B. Purdue-Modell der Computer Integrated Manufacturing, siehe Abbildung 1) limitiert sein, die ICS-Komponenten von der Unternehmensumgebung und dem Internet isoliert, um Viren- und Angreifer-Risiken zu reduzieren.

Die Realität von DX mit Legacy-Systemen

Warum rüstet nicht jeder alle Geräte auf, um DX-Vorteile zu nutzen? Viele Gründe. Praktische Leitfäden für Planung und DX-Entscheidungen fehlen. Finanzielle Ressourcen und Personal für upgegradete Komponenten fehlen oft. In ICS-Umgebungen ist die Validierung der Sicherheit upgegradeter Geräte schwierig – eine weitere Barriere: das Vertrauen, das Menschen in Legacy-Komponenten haben, zu matchen.

Der Versuch, DX-Prioritäten mit Legacy-Komponenten zu erfüllen, kann zu Hybrid-Implementierungen führen, die Sicherheit, Verfügbarkeit und Cybersicherheit beeinträchtigen. Beispiel: Ein gebridgtes oder multi-homed System, das Legacy-Komponenten mit Datenerfassungsinfrastrukturen oder Cloud-Services verbindet, löst Konnektivitäts- und Datenteilungsprobleme (Abbildung 2). Aber es kann die durch Netzwerkisolierung und Kommunikationskontrollen etablierten Schutzmechanismen für Legacy-Komponenten aufheben.

Legacy-Komponenten für DX-Datenerfassung anzubinden, ohne operative Fähigkeiten oder Sicherheit zu gefährden, erfordert sorgfältige Planung. In manchen Fällen funktioniert ein Hybridansatz: Geräte senden Daten an On-Premise-Systeme in Level 2 und 3 des Purdue-Modells – z. B. Data Historian oder Edge-System.

Das ermöglicht Zugriff auf genehmigte Datenströme ohne direkte Verbindung zu sensiblen OT-Komponenten oder -Netzen. Insgesamt ist es nicht einfach, den sichersten Weg zu finden, um DX-Ziele zu erreichen und gleichzeitig Menschen, Prozesse und Technologie zu schützen – es erfordert kollaborative Anstrengung zwischen IT- und OT-Mitarbeitenden.

Cybersicherheitsaspekte für DX

Umgebungsänderungen müssen sowohl Cybersicherheit als auch DX-Ziele berücksichtigen, um Organisationsrisiken zu minimieren. NIST SP 800-37 Rev. 2, Risk Management Framework for Information Systems and Organizations bietet Leitlinien für einen Risikomanagementansatz. Ein Schlüsselaspekt: ein Cybersicherheitsprogramm. Ein häufiges Missverständnis: Cybersicherheit sei ein IT- oder Technologiethema. Die Realität: Cybersicherheit spannt die gesamte Organisation. Der NIST Framework for Improving Critical Infrastructure Cybersecurity und NISTIR 8183 Rev. 1, Cybersecurity Framework Version 1.1 Manufacturing Profile helfen Organisationen, Herausforderungen methodisch und konsistent anzugehen. Mit einem Cybersicherheits- und Risikomanagementprogramm können Organisationen Änderungen bewerten: Erreichen sie DX-Ziele, während sie Cybersicherheitsrisiken minimieren? Risiken bleiben immer – der Schlüssel ist die Balance, die Risiken minimiert und gleichzeitig organisatorische, regulatorische und Cybersicherheitsanforderungen erfüllt.

Wie erwähnt, erhöhen Legacy-Komponenten die Komplexität bei DX und Cybersicherheit. Sorgfältige Planung und Tests sind dringend empfohlen. Aufbauend auf NISTIR 8183 veröffentlichte NIST den Cybersecurity Framework Manufacturing Profile Low Impact Level Example Implementations Guide für einen quantitativeren Ansatz zur Bestimmung der Performance-Auswirkungen auf ICS-Umgebungen bei Implementierung gängiger Cybersicherheitskontrollen basierend auf NIST SP 800-82 Rev. 2, Guide to Industrial Control Systems (ICS) Security.

Das MEP National Network^TM hilft bei Planung und Implementierung von DX

Mehr Vernetzung für schnelle, präzise Datenerfassung ist nötig, um DX-Ziele zu erreichen – jeder Unternehmensansatz hängt von den Legacy-Komponenten in der Umgebung ab. Während ein Upgrade ideal wäre, müssen viele Firmen DX mit bestehender Technik unterstützen. Bei der Planung sollten Organisationen sorgfältig abwägen, wie sie sich in bestehende Prozesse und Geräte integrieren und gleichzeitig Menschen, Daten und Geräte schützen.

DX-Implementierung kann entmutigend wirken, ist aber mit sorgfältiger Planung, Zusammenarbeit zwischen IT und OT sowie wertvollen Ressourcen wie NIST-Publikationen und dem MEP National Network machbar.

Das MEP National Network hilft Unternehmen, die richtige Balance durch strategische Planung zu finden und bietet Orientierung für DX-Investitionen. Kontaktieren Sie das MEP Center Ihres Bundesstaates für Informationen zu Services landesweit und in Puerto Rico.