解决铝电解自动控制网络安全运行问题的对策

1.物理连接层面安全运行问题的解决方案。(1)冗余网络。冗余网络包括软件冗余和硬件冗余。软件和硬件冗余技术的结合实现了两个完全相同的备用网络，一个线路损坏可以快速切换到另一个，以免影响系统通信，提高系统的稳定性。冗余网络是自动控制系统安全运行的保证，可降低事故中断的风险，确保生产设备安全稳定运行，减少关键数据流中任何故障的影响。(2)光纤通信。与普通网络相比，光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，无中断设备，传输距离长，传输容量大，信号质量高。光纤设备尺寸小，重量轻，传输铺设方便，特别适用于电磁干扰强、传输距离长、传输数据量大的场合。为了减少铝电解厂磁场对网络通信的干扰，对于较长的通信网络，采用光电转换器将电信号转换为光信号传输，接近接收设备时逆向转换，可达到良好的抗干扰效果[1]。(3)屏蔽接地。屏蔽接地主要分为单端接地和双端接地。单端接地是在屏蔽电缆的一端直接接地金属屏蔽层，另一端不接地或通过保护接地，通过抑制电势电位差来消除电磁干扰。当网络传输距离大，线路两端接地电位差大时，可考虑单端接地；双端接地是屏蔽电缆金属屏蔽层的两端。如果两个接地点之间的电位差较小，则可以采用这种接地方式。

2.解决数据传输层面安全运行问题的对策。(1)调整网络传输速率与传输距离相匹配。对于设备层网络，其传输稳定性与传输距离、传输速率密切相关。如西门子自动控制系统所用Profibus-DP网络，主要负责PLC之间和PLC与设备之间的数据通信、网络传输速率和传输距离有关。如果传输距离超过允许值，但仍使用较大的传输速率，会导致通信不稳定，有时通信中断。因此，在满足数据刷新的前提下，使用较小的传输速率，可以保证通信的安全性和稳定性。（2）提高员工的网络安全意识，加强网络安全管理。要保证系统网络的安全性和稳定性，就要加强技术与管理的融合。在网络安全管理过程中，加强网络安全管理是保证自动控制系统网络安全的前提。因此，企业应建立完善的网络管理体系、网络操作标准和各种网络维护规章制度。此外，企业还应定期开展培训活动，大力宣传网络安全教育知识，使企业详细了解木马和网络病毒的危害，提高保护安全意识。向员工解释如何处理病毒和木马入侵，定期检查和维护网络系统，有效消除网络漏洞，全面提高网络安全稳定性。（3）制定完善的操作制度，规范访问行为。制定完善的自动控制系统操作系统，预防计算机病毒和木马，避免网络入侵，确保企业网络的安全可靠性。根据系统网络，设置不同的访问权限，可以通过不同的访问权限访问不同的文件和资源，在一定程度上保证网络资源的安全，有效避免非法使用网络资源和非法访问。此外，企业还应规范员工网络操作方法和浏览网站，严禁员工浏览陌生和危险网站，有效避免病毒和木马的入侵。如果出现上述问题，可以利用网络安全杀毒软件合理控制恶意软件和网页，从而提高自动化系统网络的安全性和可靠性。（4）加强防火墙建设，提高网络安全系数。建立防火墙的主要目的是实现外部网络与内部网络的隔离，建立完善的网络边界通信实时监控系统，使网络按照相关规章制度和标准进行安全访问，根据网络访问安全判断，为内部网络提供技术屏障，确保网络安全。(5)定期维护和更新计算机操作系统。计算机操作系统在自动控制系统的安全问题中起着非常重要的作用。随着计算机技术的发展和进步，操作系统也在快速更新大版本，微软的WindowsXP系统不再提供官方维护服务，导致操作系统安全性大大降低。部分铝电解厂自动控制系统仍在运行WindowsXP操作系统下存在安全隐患。在自动控制软件兼容的情况下，可将WindowsXP系统升级为Windows7系统，并允许操作系统实时更新，以保证操作系统的安全性和稳定性。

对于企业的发展，网络安全尤为重要。自动控制系统网络建设初期的科学设计和施工中期的精细化施工，可以有效减少网络连接物理层面网络安全问题的发生。在工厂运维阶段，企业可以完善自动控制系统网络乃至管理层网络安全的管理，制定完善的运行体系，有效避免网络传输层面的网络安全问题，从而促进企业的长远发展。