?世間萬物，生而為碳。碳是自然界中分布最廣，存在形式最復雜的元素之一。而炭材料更是“集對立與統一于一身”，既是最硬又是最軟的材料，既是絕緣體又是導電體，既是隔熱材料又是導熱材料，既是全吸光材料又是全透光材料。

當下，受益于新能源產業的發展，石墨、碳纖維、聚酯等新型炭材料的市場需求潛力巨大。寶武炭材料科技有限公司（寶武炭材）正是在這樣的契機之下應運而生。作為寶武集團“一基五元”戰略中新材料業務的核心組成部分，寶武炭材以成為中國新型炭材料行業的領先者為愿景，積極推動傳統企業的數字化轉型，并深刻確立了網絡信息安全為轉型的重中之重。

西門子是寶武集團幾十年來同舟共濟的老朋友。早在1979年，西門子就向寶鋼提供了冷軋自動化系統，并為寶鋼軋機提供電氣設備。2016年6月，在中德智能制造合作框架下，雙方正式簽署《寶鋼與西門子智慧制造（工業4.0）戰略協議》，共同探索數字化未來。

2019年5月西門子與寶武炭材簽訂了戰略合作協議，在智能制造、數字化標準研究、數字化創新及人才培養等方面進一步加深合作。此外，雙方共同成為中德數字化轉型合作計劃的專家成員單位。

2019年5月，寶武炭材出席“2019西門子中國創新峰會”，并與西門子簽訂了智慧制造戰略合作協議。

01智能制造，從藍圖到坦途

實現智能制造是一項長期而系統的過程，它沒有既定標準可循，也不能一蹴而就。

西門子中國數字化工業集團的高級咨詢顧問馮元崴介紹道：“寶武炭材在數字化轉型升級過程中，面臨質量、成本以及生產穩定性方面的壓力；同時，如何實現以上海本部為中心的一總部多基地協同運營管控也是其轉型中的一大挑戰。”

制定標準是制造業的最高境界。我們要有敢為人先的精神，成為標準的制定者！

寶武炭材董事長  林秀貞

寶武炭材選擇與西門子合作，正是看中了西門子懂技術、懂行業、更懂客戶的綜合優勢，希望共同探究智能制造標準，將數字化這把利器因地制宜地加以應用。結合寶武炭材的實際情況和發展需求，西門子的數字化專家團隊為其量身規劃了面向“工業4.0”的智能制造藍圖，明確了12個模塊來探索通往未來愿景的路徑，打造具有國際競爭力的“一總部多基地”數字化工廠。

“數字化可以助力寶武炭材的智慧轉型，無論是技術還是工藝流程。” 西門子中國智能制造總監陳江寧說道，“同時我們也欣喜地看到寶武炭材的人才和思維模式也正在變化，更聚焦現場痛點，更務實地應用新技術，更愿意接受新思維。我們必須從客戶現場開始，結合西門子和第三方的技術、系統來協同創新，這是一個生態互贏的業務模式”。

寶武炭材聯合西門子打造數字化工廠，引領行業智能制造標準的制定。（寶武供圖）

心存高遠做規劃，腳踏實地搞建設。在寶武炭材全新的數字化工廠里，西門子的自動化和數字化企業解決方案發揮著重要作用。Simatic PCS 7過程控制系統為其實現了生產的高度自動化，從而顯著降低員工的勞動負荷，提升生產效率。同時，工業軟件COMOS為工廠提供了從數字化設計、交付到數字化運維的一體化解決方案。此外，工廠還將借由西門子基于大數據和人工智能技術的關鍵設備分析模型，幫助管理人員做出高效且明智的決策。

在科技創新方面，西門子助力寶武炭材全面落地尖端科技，以增強現實、工業云、邊緣計算等先進技術持續賦能數字化工廠，將智能制造的藍圖變為現實。

在寶武炭材的帶領下，經過西門子、寶信等合作伙伴的通力合作，寶武炭材數字化工廠已經于2019年6月30日正式投運，為中國冶金、煤化工、新材料等領域生態圈的智慧轉型發展樹立標桿。該項目在2018年成功申報為工信部智能制造新模式應用項目。在此基礎上，各方正積極推進項目的標準化和可復制性。

02數字化轉型，安全要先行

在工業領域推進數字化轉型，技術變革與理念轉變缺一不可。隨著創新技術的發展，很多傳統概念正在被賦予新的含義。安全就是其中之一。

據西門子中國研究院的資深信息安全專家郭代飛介紹，過去工業領域中的信息安全主要采取“一刀切”式的高強度物理隔離和訪問控制措施。在安全管理制度方面，則通常通過安全信息員和貼在墻上的規章制度來保障。

在當今智能制造持續演進和物聯網快速普及的趨勢下，這種方式顯然已經難以適應設備、系統層級打通，信息互聯互通的發展需求。企業需要部署覆蓋整個工業網絡的信息安全防護體系和機制。

寶武炭材深知信息安全對于工業數字化的重要性，在與西門子共同定義數字化藍圖的初始階段就將信息安全納入規劃，并通過實際調研和策略宣貫來充分理解解決方案可行性。

西門子組成面向寶武炭材的工業網絡信息安全專家團隊，從客戶業務模式出發，結合工控安全標準，為其打造了基于態勢感知的網絡信息安全縱深防御解決方案，包括系統、網絡、整體三個層面的綜合防護。

系統層面

系統層面的措施主要指在設備和主機上面做防護。傳統方式采用的是“黑名單機制”，需要頻繁更新病毒特征庫，這對于視穩定性高于一切的工控系統來說是不能接受的。西門子則為寶武炭材實施了無需升級的“白名單機制”，只有被授權進入白名單的應用訪問才能在工控系統上運行，任何非授權應用的執行或篡改信任應用的行為都會被馬上阻止。同時，基于寶武炭材的實際業務需求，西門子專家對于“白名單”進行了優化。

網絡層面

網絡層面的防護包括網絡分區、邊界防護和重點設備單元保護。這樣做的好處在于，一方面能夠對復雜的工控系統分層、分級和分區進行保護；另一方面，通過單元保護模塊和工業硬件安全模塊（如工業安全交換機SCALANCE S或者集成安全防護功能的PLC通訊處理器模塊）的部署，并借助恰當的全局防火墻策略、網絡地址轉換和冗余協議，可以更好地實現IT和OT網絡深入融合，由此便能夠有效防止底層的惡意訪問穿透性地擴散至工廠或者基地內其他系統。

期間，西門子工業網絡與識別技術專家團隊提供了從工業網絡安全咨詢、設計到現場專業實施的一站式服務，為客戶打造完整的網絡安全保障。

西門子助力寶武炭材實現安全可感知、可控制、可管理的目標。

整體層面

在部署了上述系統和網絡層面的防護之后，如何知道它們是否有效呢？

西門子為寶武炭材搭建的態勢感知系統是該項目的一大亮點。所謂態勢感知，是將上述防護過程中產生的大量數據收集起來進行大數據分析，通過可視化技術勾勒出工業環境下的整體信息安全態勢，建立起“可感知、可控制、可管理”的防御機制，幫助工作人員在攻擊發生之前或者過程中及時發現并采取措施。

知 / 識 / 點

作為全球領先的數字化企業，西門子在網絡信息安全領域積累了30余年的專業經驗，是第一家在公司實體、基礎設施及關鍵產品組合三方面均具備相關本地信息安全認證的在華國際企業。

03多基地管控，內外兼修

寶武炭材總部位于上海市寶山區，擁有梅山、蘇州、湛江、烏海、武漢、達州、蘭州等多個基地，同時也在積極探索國際化道路。在由傳統煤化工向新型炭材料產業轉型的過程中，寶武炭材致力于實現“一總部多基地”的智慧管控模式，這是其引領行業的又一次創新舉措。

目前，很多企業在業務運營上都采取多基地模式，但在工控安全方面尚未實現集中式管控，各基地仍舊分散進行監測。這就導致企業無法及時發現各地存在的安全漏洞，等到發現時往往已經造成較大損失。

寶武炭材與西門子共同探索多基地集中式管控，這意味著有更大范圍、更為復雜的工業網絡需要防護。針對客戶這一特定需求，西門子專家團隊將縱深防御解決方案進行“從單點到體系”的分期部署，論證其在“一總部多基地”模式下的可行性。

首先，專家團隊選取了寶山基地的四套具有代表性且來自不同廠家的工控系統，先行部署工控安全防護系統，從傳統的靜態防御升級到知己知彼的信息安全整體態勢感知和防護。值得一提的是，西門子將自己先進的解決方案部署在客戶的第三方系統上，這為未來其他工業企業的信息安全改造提供了標準范例，即無論是西門子的控制系統還是第三方的控制系統，均可通過部署西門子基于態勢感知的信息安全解決方案來實現工業環境下的信息安全防護。

其次，在試點成功的基礎上，團隊把湛江基地一套重要裝置的DCS納入總部一體化智能安全防護體系，在異地進行數據采集、預處理、匯聚和上傳，在總部進行基于工業大數據的安全態勢分析，實現遠程安全預警與快速應急響應，由此驗證并解決集中安全管控的關鍵問題。

未來，西門子的工業網絡信息安全解決方案還將陸續覆蓋寶武炭材的寶山基地和湛江基地的主要產線，打造以態勢感知為核心的面向多基地的智能安全協同防護體系。

寶武炭材集中控制中心體現了數字化“顏值”與“內核”的完美統一。（寶武供圖）

位于寶山的寶武炭材集中控制中心是一座極具后工業風格的建筑，它的設計無處不體現著碳元素，就連操作工位都如碳環一樣排列著。工業網絡信息安全項目的實施將為這里的“現代化顏值”賦予“智能化內核”。在西門子解決方案的助力下，控制中心實現了對各類工控網絡資產的安全監測；同時，通過網絡流量的識別，確保異常流量監測的全覆蓋。

該項目被評為工信部2018年制造業與互聯網融合發展試點示范項目和2018年中德智能制造示范項目，也受到寶武集團管理層的高度評價。

在寶武炭材通向數字化未來的道路上，西門子這個老朋友常伴左右，協同創新，以先進的智能制造技術和網絡信息安全解決方案為其保駕護航！

懂得安全之道，打好數字化轉型基礎。

Summary

Siemens partnered with Baowu Carbon to build an industry-leading digital factory which has implemented Siemens’ defense-in-depth cybersecurity solutions to protect important data and digital assets.