Dois mundos combinados: Conceitos de segurança e proteção em operações ferroviárias

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No setor ferroviário, garantir a segurança e a integridade da infraestrutura crítica é fundamental. Por um lado, a crescente integração de tecnologias digitais em ferrovias, como sistemas avançados de sinalização, controles automatizados de trens e soluções inteligentes de manutenção, aumentou a eficiência geral das operações ferroviárias. Entretanto, esta transformação digital também introduz novos riscos, tornando a segurança dos sistemas de controle industrial cada vez mais importante.

Ameaças à segurança cibernética, como malware, ransomware e ataques cibernéticos sofisticados, podem interromper sistemas críticos de controle industrial (IC), o que pode levar a falhas graves, interrupções de serviço e até mesmo acidentes. Portanto, garantir medidas de segurança robustas para sistemas de IC é essencial, não apenas para proteger as operações ferroviárias, como também para proteger a segurança dos passageiros e manter a confiabilidade do serviço.

Combinando segurança e proteção na sinalização ferroviária

Nas ferrovias, segurança e proteção são conceitos distintos, mas inter-relacionados, que são essenciais para a integridade e confiabilidade das operações ferroviárias. Segurança refere-se às medidas e práticas projetadas para prevenir acidentes, ferimentos e danos aos passageiros, pessoal e ao público. Por outro lado, a proteção em ferrovias se refere às medidas e práticas destinadas a proteger os sistemas ferroviários, a infraestrutura e os usuários contra danos intencionais causados por atividades maliciosas, como sabotagem e ataques cibernéticos. Os modernos sistemas de diagnóstico de via livre oferecem uma solução para atender aos requisitos de ambos os conceitos, facilitando a transmissão de informações para sistemas de sinalização e diagnóstico.

Alcançar um equilíbrio entre proteção e segurança é especialmente crucial para sistemas de sinalização. Segurança e proteção compartilham a mesma intenção de manter o sistema funcionando, mas diferem em seu ciclo de vida. Entretanto, normas como a TS 50701 conectam os mundos da segurança e proteção criando pontos de sincronização entre ambos os ciclos de vida. Esta harmonização integra medidas de segurança, conforme definidas pelas normas CENELEC, com procedimentos de segurança para fornecer proteção integral. Ao alinhar os esforços de segurança e proteção, os operadores ferroviários podem efetivamente mitigar riscos e manter a confiabilidade e a segurança de seus sistemas de sinalização durante todo o seu ciclo de vida.

Por exemplo, ao integrar conceitos de segurança e proteção no desenvolvimento e implementação de sistemas de contagem de eixos de acordo com padrões como EULYNX, os operadores ferroviários podem proteger a segurança de sua infraestrutura, ao mesmo tempo em que promovem maior interoperabilidade e diversidade de produtos.

Conceitos de segurança em operações ferroviárias

Os conceitos de segurança ferroviária garantem a segurança operacional ao projetar estruturas para desenvolver, instalar e usar tecnologia de sinalização, que inclui contadores de eixos. Por exemplo, a implementação dos conceitos RAMS (confiabilidade, disponibilidade, manutenção, segurança) garante o cumprimento contínuo durante todo o ciclo de vida do produto e mantém padrões de segurança contínuos. Esta abordagem abrangente começa nos estágios iniciais do desenvolvimento do produto, onde são conduzidas avaliações rigorosas de segurança e análises de confiabilidade. Em seguida, ela passa para a fase operacional, onde os sistemas devem atender a rigorosos requisitos de disponibilidade para oferecer suporte a serviços ininterruptos. Além disso, o aspecto de manutenção garante que os componentes da infraestrutura possam ser reparados e mantidos com eficiência, minimizando o tempo de inatividade e aumentando a confiabilidade geral. Graças ao RAMS, todo o ciclo de vida é totalmente abordado nas normas EN 50126-1/-2. Desta forma, os operadores ferroviários podem manter padrões rigorosos de segurança e desempenho operacional, protegendo passageiros e ativos durante todo o ciclo de vida do produto.

Quando se trata de segurança, outro conceito importante a considerar é o Nível de integridade de segurança (SIL). Os Níveis de integridade de segurança variam de SIL 1 a SIL 4, sendo SIL 1 o mais baixo e SIL 4 o mais alto. Cada nível SIL corresponde a um aumento de dez vezes na redução de risco, com níveis SIL mais altos indicando maior segurança e menor probabilidade de falha do sistema. Determinar o nível SIL apropriado para um sistema envolve uma ampla avaliação de risco e análise de confiabilidade para garantir que os mecanismos de segurança em vigor sejam suficientes para reduzir riscos potenciais a níveis aceitáveis.

Em casos de adaptações significativas em um componente do sistema, qualquer alteração resultante deve ser documentada e submetida a testes intensivos antes da reintrodução em operação. Por exemplo, os regulamentos relevantes relacionados a software em sistemas críticos de segurança são definidos na EN 50716. Esta norma fornece um roteiro claro, descrevendo requisitos detalhados para cada estágio do processo de desenvolvimento, desde os requisitos de software até a validação final e aceitação das funcionalidades de segurança.

Quando se trata de gerenciar os diferentes ciclos de vida de segurança, os controladores de objetos, incluindo nosso renomado sistema de contagem de eixos, o Frauscher Advanced Counter FAdC®, oferecem uma solução eficiente e eficaz. O FAdC® também possui recursos EULYNX, o que permite à Frauscher fornecer uma solução de controlador de objetos que prioriza os mais altos padrões de segurança. Isto, por sua vez, permite a criação de arquiteturas modernas e preparadas para o futuro, com um gerenciamento de ciclo de vida mais eficaz e simplificado.

Segurança cibernética em operações ferroviárias

Os conceitos de segurança cibernética consideram todos os tipos de riscos e ameaças potenciais que podem prejudicar um sistema em operação, como um sistema de detecção de via livre em uma rede ferroviária. Estes conceitos abordam uma ampla gama de riscos potenciais que podem comprometer a operação de um sistema e abrangem ameaças físicas e cibernéticas. Estas ameaças podem incluir violações causais ou coincidentes, crimes cibernéticos e hacktivistas, todos podendo levar a vários danos e violações de segurança.

Quando se trata de segurança cibernética, há dois fatores principais a serem considerados: vulnerabilidades e ameaças. As vulnerabilidades podem ocorrer devido a erros cometidos durante o desenvolvimento. Ameaças, por outro lado, são causadas por protagonistas externos que procuram vulnerabilidades que podem ser usadas para prejudicar o sistema. A norma IEC 62443 define quatro níveis de segurança. Cada nível diz quanta proteção é necessária contra certos perigos:

Nível de segurança 1: Proteção contra violação casual ou coincidente
Nível de segurança 2: Proteção contra violação intencional usando meios simples com poucos recursos, habilidades genéricas e baixa motivação
Nível de segurança 3: Proteção contra violação intencional usando meios sofisticados com recursos moderados
Nível de segurança 4: Proteção contra violação intencional usando meios sofisticados com amplos recursos

Em relação à segurança cibernética, há outro conceito que merece destaque especial, chamado de defesa em profundidade. A defesa em profundidade envolve a implementação de diversas medidas e trabalhos de teste de segurança projetadas para proteger o sistema contra ameaças à segurança cibernética. Em vez de depender de uma única camada de defesa, este conceito visa criar camadas sobrepostas de trabalhos de teste de segurança, cada uma capaz de detectar, prevenir ou mitigar diferentes tipos de ataques. Ao criar múltiplas camadas de defesa na infraestrutura de rede, aplicativos e dados, a chance de uma violação de segurança bem-sucedida é minimizada, o que, por sua vez, aumenta a resiliência geral do sistema. Adicionalmente, a defesa em profundidade incorpora monitoramento contínuo, planejamento de resposta a incidentes e atualizações regulares de segurança para se adaptar às ameaças em evolução e manter uma proteção robusta ao longo do tempo.

Além disso, a verificação e validação da segurança cibernética constituem partes importantes da aceitação do sistema e devem ser concluídas antes que o sistema seja entregue ao operador. A verificação de segurança cibernética atua como uma confirmação, com o fornecimento de evidências objetivas, de que os requisitos especificados foram cumpridos. A verificação de segurança cibernética é realizada durante diferentes fases do ciclo de vida de desenvolvimento, avaliando o sistema e seus componentes para garantir que atendam aos requisitos estabelecidos no início de cada fase do ciclo de vida.

Em cada fase, a verificação da segurança cibernética lida com vários fatores, que incluem, entre outros, a correção e adequação das avaliações de risco de segurança, a adequação das ferramentas e técnicas especificadas usadas na fase do ciclo de vida, além da correção e consistência das especificações de teste e dos testes executados.

Por outro lado, a validação da segurança cibernética garante que estas medidas de segurança protejam adequadamente contra riscos em situações do mundo real. Este processo inclui monitoramento contínuo, exercícios de resposta a incidentes e auditorias regulares para garantir que as medidas de segurança estejam funcionando conforme o esperado e forneçam a proteção necessária. Ao integrar processos abrangentes de verificação e validação de segurança cibernética, as operadoras ferroviárias podem manter a robustez de seus sistemas, protegendo-as contra ameaças atuais e emergentes.

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