22. September 2021
Wie hoch ist das Risiko?

DLR und Uni Wup­per­tal ent­wi­ckeln Ana­ly­se­sys­tem zum Schutz kri­ti­scher In­fra­struk­tu­ren

Umzäumung zum Schutz  kritischer  Infrastrukturen
Die Strom­ver­sor­gung zählt zu den wich­tigs­ten In­fra­struk­tu­ren.
Bild 1/2, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Die Stromversorgung zählt zu den wichtigsten Infrastrukturen.

Das DLR-In­sti­tut für den Schutz ter­rest­ri­scher In­fra­struk­tu­ren (PI) wid­met sich im Schwer­punkt dem op­ti­ma­len Schutz von Ein­rich­tun­gen, wel­che für die öf­fent­li­che Ver­sor­gung, Ord­nung und Si­cher­heit re­le­vant sind. Da­zu zäh­len un­ter an­de­rem die Strom- und Was­ser­ver­sor­gung, Stra­ßen, Bahn­li­ni­en, Flug­hä­fen, Kran­ken­häu­ser und La­ger mit großen Men­gen an Treib­stoff, oder Che­mi­ka­li­en.
Umzäumung zum Schutz  kritischer  Infrastrukturen
Um­zäu­nung ei­ner kri­ti­schen In­fra­struk­tur.
Bild 2/2, Credit: DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

Umzäunung einer kritischen Infrastruktur.

Mo­der­ne Si­che­rungs­sys­te­me sind ein Zu­sam­men­spiel ver­schie­de­ner Kom­po­nen­ten. Zu­nächst pas­si­ve Ele­men­te, wie Zäu­ne, Tü­ren, Schlös­ser und Mau­ern. Hin­zu kom­men Über­wa­chungs­ein­rich­tun­gen, wie Ka­me­ras, oder Be­we­gungs­sen­so­ren. Wach­diens­te sor­gen schließ­lich für die Mög­lich­keit der In­ter­ven­ti­on im Fal­le ei­ner Be­dro­hung.
  • DLR und Uni Wuppertal arbeiten beim Schutz kritischer Infrastrukturen enger zusammen.
  • Entwicklung einer softwaregestützten Analyse von Bedrohungsszenarien.
  • Gesamtheitliche Betrachtung komplexer Sicherheitssysteme.
  • Schwerpunkt: Schutz terrestrischer Infrastrukturen, Sicherheitsforschung, Sicherungssysteme, Resilienz

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die Bergische Universität Wuppertal intensivieren ihre Zusammenarbeit in der zivilen Sicherheitsforschung. In einer gemeinsamen Studie werden Modelle entwickelt, mit denen sich die physische Sicherheit von kritischen Infrastrukturen objektiv bewerten lässt.

Aktuelle Ereignisse, wie die Überflutungen in der Eifel im Juli 2021 oder der Hurrikan „Ida“ im August / September 2021, machen deutlich, wie stark moderne Gesellschaften von funktionierenden Infrastrukturen abhängig sind. Doch nicht nur extreme Wetterlagen und andere Naturereignisse, sondern auch kriminelle oder terroristische Aktivitäten stellen eine ernstzunehmende Bedrohung für die öffentliche Versorgung dar.

Das DLR-Institut für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen (PI) widmet sich im Schwerpunkt dem optimalen Schutz von Einrichtungen, die für die öffentliche Versorgung, Ordnung und Sicherheit relevant sind. Dazu zählen unter anderem die Strom- und Wasserversorgung, Straßen, Bahnlinien, Flughäfen, Krankenhäuser und Lager mit großen Mengen an Treibstoff oder Chemikalien.

Komplexe Thematik

Ebenso vielfältig wie die Art der Infrastrukturen ist die Art der Bedrohung. Die Bedrohungen durch Cyberattacken durch die Medien recht bekannt, aber auch die Anzahl der physischen Attacken auf wichtige Einrichtungen hat in den vergangenen Jahren deutlich zugenommen.

Das aktuelle Kooperationsprojekt des DLR mit dem Institut für Sicherungssysteme (ISS) der Universität Wuppertal konzentriert sich jedoch auf den physischen Schutz kritischer Infrastrukturen. Moderne Sicherungssysteme sind ein Zusammenspiel verschiedener Komponenten. Zunächst Schutzelemente, wie Zäune, Türen, Schlösser und Mauern, hinzu kommen Überwachungseinrichtungen, wie Kameras oder Bewegungssensoren. Wachdienste sorgen schließlich für die Möglichkeit der Intervention im Falle einer Bedrohung. Für die objektive Bewertung auch komplexerer Sicherungssysteme wurden in Wuppertal wissenschaftliche Methoden entwickelt.

"Infrastrukturen sind die Lebensadern unserer modernen Gesellschaft. Deshalb wird der Schutz gegen Angriffe, zum Beispiel durch Terroristen, in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen. In Zusammenarbeit mit den Betreibern solcher Infrastrukturen wollen wir daher neue Ansätze für die Analyse entwickeln. Hieraus sollen in der Praxis Schutzkonzepte entstehen, die auf dem besseren Verständnis für Angriffsverläufe und deren Vorhersage basieren. Mit dem Institut für Sicherungssysteme haben wir den richtigen Partner, um diese Ziele zu erreichen", sagt Dr.-Ing. Daniel Lichte vom DLR-Institut für den Schutz terrestrischer Infrastrukturen.

Risikobewertung

Um das Risiko einer bestimmten Anlage bewerten zu können, muss zunächst ermittelt werden, wie hoch die Bedrohung eines Objektes ist. Das heißt: Wie interessant ist zum Beispiel die Zerstörung eines Umspannwerkes für einen Terroristen? Wie leicht kann ein Angreifer sein Ziel erreichen? Mit welchem Schaden und welchen Auswirkungen ist zu rechnen? Diese Risikobetrachtung berücksichtigt viele Details, die in die Modelle einfließen. So ist etwa das Gelände, die Topographie und die geografische Lage von großer Bedeutung für eine Risikobewertung.

„Cyberangriffe auf Unternehmen und öffentliche Einrichtungen sind ja in der medialen Berichterstattung durchaus präsent, während die Bedrohung durch physische Angriffe noch nicht ins Bewusstsein der Gesellschaft gedrungen ist. Mit der Analyse von Sicherungssystemen und Schutzmaßnahmen in digitalen Modellen werden wir physische Sicherheit objektiv und schnell bewerten können, zum Beispiel um Gegenmaßnahmen oder zukünftige Investitionen in die Sicherheit kritischer Infrastrukturen zu steuern“, sagt Prof. Dr.-Ing. Kai-Dietrich Wolf, Leiter des Instituts für Sicherungssysteme (ISS) der Bergischen Universität Wuppertal.

Ziel der gemeinsamen Studie ist, ein Analysesystem zu kreieren, das anhand einer Vielzahl von Daten digitale Modelle von Objekten erstellt und eine individuelle Risikobewertung ermöglicht. Behörden und Betreiber kritischer Infrastrukturen sollen dadurch ein Werkzeug erhalten, mit dem Schwachstellen zuverlässig identifiziert und Gegenmaßnahmen wirksam geplant werden können.

Die Zusammenarbeit von DLR und Uni Wuppertal ist langfristig angelegt und wurde bereits in einem Forschungs- und Entwicklungsvertrag besiegelt. Das Projekt dient als Ausgangspunkt für die wissenschaftliche Kooperation, die mittelfristig in den Aufbau einer gemeinsamen Forschungsgruppe münden soll.

Kontakt
  • Michel Winand
    Kom­mu­ni­ka­ti­on Köln, Bonn, Jü­lich, Aa­chen, Rhein­bach und Sankt Au­gus­tin
    Deut­sches Zen­trum für Luft- und Raum­fahrt (DLR)

    Po­li­tik­be­zie­hun­gen und Kom­mu­ni­ka­ti­on
    Telefon: +49 2203 601-2144
    Linder Höhe
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  • Dr.-Ing. Daniel Lichte

    In­sti­tut für den Schutz ter­res­ti­scher In­fra­struk­tu­ren
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