産業オートメーションに依存している中小規模の製造ラインや商業施設を運営している場合は、業務の安全性、コンプライアンス、効率性を維持するためにアクセス制御がいかに重要であるかをご存知でしょう。昔からとしてはHMI 10インチサプライヤーとして、私は優れた HMI ハードウェアの裏返し、セキュリティのギャップ、不正な変更、またはコストのかかるダウンタイムにつながる、煩雑で一貫性のないユーザー アカウント管理に苦労している何十ものチームと話をしてきました。
ヒューマン マシン インターフェイス (HMI) は、生産指標を監視するための単なる画面ではなく、機器の制御、プロセス パラメーターの調整、ログの確認を行うための中心的なコマンドです。 10 インチのサイズは、読みやすさ (シフト勤務者が制御室全体からデータを確認するのに不可欠) とコンパクトさ (大型の 12 インチ モデルとは異なり、標準の制御キャビネットのカットアウトにきちんと収まる) の間で完璧なバランスを実現しています。しかし、最も信頼できるものであっても、産業用HMI誰かが見落とさずにレシピを調整したりアラームをリセットしたりできれば、それは不十分です。
私は長年にわたり、HMI 10 インチのユーザー アカウントを管理するための段階的なアプローチを開発してきました。これは実装が簡単で、チームの成長に合わせて拡張可能で、産業用サイバーセキュリティに関する IEC 62443 などの業界コンプライアンス標準に準拠しています。これは 1 回限りのセットアップではなく、小規模な食品飲料工場であろうと中規模の包装作業であろうと、施設のニーズに適応する継続的なプロセスです。
施設に合わせたロールベースのアクセス フレームワーク (RBAC) から始めましょう
新しい HMI 10 インチ ユーザーが犯す最大の間違いは、すべてのチーム メンバーに同じ「管理者」アクセス権を与えていることです。これはセキュリティ上の悪夢です。ライン作業者が誤って圧力設定値を調整したり、メンテナンス技術者が生産スケジュールを改ざんしたり、無許可の請負業者が機密プロセス データを閲覧したりすると、スクラップ、機器の損傷、または規制上の罰金が発生する可能性があります。
ロールベースのアクセス制御 (RBAC) は、職務に基づいてユーザーをロールにグループ化し、各ロールに特定の権限を割り当てることで、この問題を解決します。 HMI の使用例では、ほとんどの操作で機能する 4 つの中心的な役割をお勧めします。
- オペレーター: ラインを監視し、アラームを認識し、毎日の生産データを記録する最前線の作業者。彼らはそうすべきです一度もないプロセスパラメータを編集したり、新しいレシピをアップロードしたり、デバイス構成をリセットしたりできます。 HMI 10 インチでは、このロールはメイン ダッシュボード、アラーム ログ、およびシフト レポートのデータ入力画面にのみアクセスできます。
- メンテナンス技術者: 機器の整備、軽微な問題のトラブルシューティング、設定された制限内で小さなパラメータ (コンベア ベルトの速度など) を調整する専門家。私は、許可されていない調整を防ぐために、営業時間外の変更に対してタイムロックを設定して、彼らが保守している機器のみにアクセスを制限しています。
- プロセスエンジニア: レシピを設計し、生産レシピを調整し、機器の設定 (オーブンの温度など) を変更するチーム。この役割には、パラメータ編集、レシピ ライブラリ、ログ分析へのフル アクセスが必要ですが、HMI システム設定に対する管理者レベルの変更は必要ありません。
- 管理者: HMI 管理の頼りになるもの: ユーザー アカウントの作成/編集、パスワードのリセット、セキュリティ ポリシーの構成、監査ログの生成。施設内でこの役割を担うのは 1 人か 2 人の従業員だけであり、日常業務に管理者アクセスを使用しないでください。
これを HMI 10 インチで設定するには、HMI のローカル構成ツール (HMI がネットワークに接続されている場合は、デバイスのタッチスクリーンまたはリモート Web ポータル経由でアクセス可能) の「ユーザー管理」タブに移動します。まず、明確な権限セットを使用して各役割を定義します。ほとんどの最新の産業用 HMI プラットフォーム (当社が提供するものを含む) では役割テンプレートを保存できるため、新しいユーザーを追加するたびに権限を再定義する必要はありません。たとえば、2 番目のオペレーターを追加する場合、アクセスを手動で制限するのではなく、事前に構築された「オペレーター」テンプレートを割り当てるだけです。
認証を強化してセキュリティリスクを軽減する
脆弱なパスワードは、不正な HMI アクセスの最大の原因です。 「誰もロックアウトされないように、すべての HMI に『password123』を使用しています」という工場管理者の言葉を何度聞いたかわかりません。これは時限爆弾です。 HMI 10 インチの場合、アクセスを保護するために有効にする必要がある認証レイヤーが 3 つあります。
- 必須の強力なパスワードポリシー: ユーザーに簡単なパスワードを設定させないでください。デバイスのローカル設定ツールを使用すると、最低 8 文字、文字、数字、記号の組み合わせ、シーケンスの繰り返し禁止 (「123456」など)、パスワードの有効期限は 90 日ごとなどのルールを適用できます。また、ユーザーが同じ 5 つのパスワードを繰り返し使用できないように、パスワードの再利用を無効にすることをお勧めします。
- 多要素認証 (MFA): 管理者またはエンジニアのアクセス権を持つユーザーにとって、MFA は交渉の余地がありません。ほとんどの HMI 10 インチ モデルは、Google Authenticator などの TOTP (時間ベースのワンタイム パスワード) アプリや、リモート アクセス用の電子メール/SMS コードをサポートしています。たとえ誰かがユーザーのパスワードを盗んだとしても、2 番目の要素がなければログインできません。勤務中に個人用の電話を持っていない可能性がある最前線のオペレーターのために、HMI と同期する専用の物理トークン (小型のキーフォブ) を使用するオプションを提供します。これは、さまざまなオペレーターをローテーションするシフト チームに最適です。
- セッションタイムアウト: HMI がログインしたまま放置されると、大きなリスクが生じます。管理者を除くすべてのロールに 15 分のセッション タイムアウトを設定しました (管理者は頻繁にタスクを切り替えるため、30 分のタイムアウトになります)。ユーザーが制御室から離れると、HMI はユーザーを自動的にログアウトし、他の誰かによる偶発的または意図的なアクセスを防ぎます。
HMI 10 インチへのリモート アクセスを使用するチーム向けの簡単な注意事項 (トラブルシューティングまたはオフサイト監視のため): MFA および IP ホワイトリストなしでリモート アクセスを有効にしないでください。 HMI アクセスを施設の内部 IP アドレスのみに制限すると、ネットワーク外部からのほとんどのブルート フォース攻撃をブロックする追加のセキュリティ層が追加されます。
オンボーディングからオフボーディングまでのユーザーのライフサイクルを管理する
ユーザー アカウントは「設定したら後は忘れる」わけではありません。チーム メンバーが参加したり、役割を変更したり、施設を退社したりしたときに、アカウントを更新する必要があります。不適切なライフサイクル管理も一般的な問題点です。メンテナンス技術者が辞めても、古い管理者アカウントがまだアクティブであったり、新しいオペレーターが間違った役割に割り当てられたりして仕事ができなくなったりします。
すべての施設にお勧めするシンプルなライフサイクル ワークフローは次のとおりです。
- オンボーディング: 新しい従業員が入社したら、マネージャーと協力して自分の役割を確認し、初日から 24 時間以内にアカウントを作成します。すぐにアクセスをテストします。HMI 10 インチにログインして、必要な画面のみが表示されることを確認します (たとえば、オペレータにはエンジニアリング設定タブが表示されないようにします)。私は常に新入社員に 15 分間のウォークスルーをスケジュールして、ログイン方法、パスワードのリセット方法、追加の権限が必要な場合のアクセスのリクエスト方法を説明します。
- 役割の変更: 従業員がライン オペレータからメンテナンスに異動した場合は、48 時間以内に HMI のユーザー管理システムでの役割を更新します。古いオペレータ アカウントをアクティブなままにしないでください。アラーム ログにアクセスする必要がある場合は、アカウントを非アクティブにするか、権限を制限してください。たとえば、トラブルシューティングを支援する上級オペレーターは、限られたメンテナンス アクセスを必要とする可能性があるため、まったく新しいアカウントを作成するのではなく、役割を調整します。
- オフボーディング: これは最も重要なステップです。従業員が退職した場合、HMI アカウントを非アクティブ化します1営業時間以内彼らの出発時間のこと。元スタッフがアカウントを無効にしていなかったため、退職後数か月後に HMI 設定を改ざんしたという恐ろしい話を聞いたことがあります。契約社員 (サードパーティの保守技術者など) の場合は、契約終了日にアカウントが期限切れになるように設定します。後でアカウントを忘れずに非アクティブ化する必要はありません。
ユーザーアカウントを定期的に監査およびレビューする
最適な設定を行っていても、状況が悪化する可能性があります。プロセスの変更に伴い、マネージャーが重複したアカウントを作成したり、パスワードが共有されたり、ロールの権限が古くなったりする可能性があります。だからこそ定期的な監査が重要なのです。
すべての HMI 10 インチ ユーザー アカウントを四半期ごとにレビューすることをお勧めします。確認事項は次のとおりです。
- アカウントアクティビティ: ほとんどの産業用 HMI プラットフォームは、ユーザーが実行するすべてのアクションを記録します (例: 「John Doe が 2024 年 10 月 12 日午後 2 時 15 分にレシピ 3 を編集しました」)。このログを使用して、異常なアクティビティを特定します。たとえば、ユーザーが必要のない画面にアクセスしたり、ログイン試行が複数回失敗したり、勤務時間外にアクセスしたりするなどです。
- 未使用のアカウント: 90 日間ログインしていないアカウントを削除または無効化します。これらは、元従業員、仕事を終えた請負業者、またはアクセスする必要がなくなった古いシフト監督者から残されたアカウントです。 HMI 10 インチでは、最終ログイン日でアカウントをフィルタリングして、アカウントをすばやく見つけることができます。
- 権限の調整: 各ユーザーの役割が自分の仕事と一致していることを確認してください。工場に新しい包装ラインが追加された場合、そのラインで作業するオペレーターにデフォルトの「オペレーター」ロールを使用させるのではなく、カスタム ロールを作成することが必要になる場合があります。プロセス エンジニアが現在別のラインで作業している場合は、現在サポートしている機器のみへのアクセスを調整します。
小規模なチーム (従業員 10 人以下) の場合は、四半期ごとの監査が効果的です。 20 人以上のユーザーを抱える大規模施設の場合は、リスクの高いアカウント (管理者、エンジニア) を毎月レビューし、四半期ごとに完全な監査を行ってギャップを見つけます。
避けるべきよくある間違い
私は長年にわたって、チームが小さなミスを犯し、それが HMI ユーザー管理に関する大きな問題につながるのを見てきました。スキップすべき上位 3 つは次のとおりです。
- すべての役割に同じ HMI モデルを使用する: 基本的なモニタリングのみが必要な小規模なチームの場合は、HMI 7インチ機能するかもしれませんが、細かい詳細を読み取る必要があるオペレーターや、複数の画面をナビゲートする必要がある技術者にとっては小さすぎます。 10 インチのサイズは、アクセス制御に投資する価値があります。大きなタッチスクリーンによりユーザー管理設定を簡単に操作でき、小型モデルよりも詳細な役割権限をサポートします。
- ゲストアカウントを無視する: 請負業者、ベンダー、または訪問者に (トラブルシューティング、メンテナンス、またはトレーニングのために) HMI へのアクセスを許可する場合は、アクセスが非常に制限された別の「ゲスト」ロールを作成します。ゲストに通常のオペレータ アカウントにログインさせないでください。ゲストのアクセスは、ライブ データの表示のみに制限され、変更は許可されません。ゲスト アカウントが一定の日数後に期限切れになるように設定することもでき、作業が完了した後もゲスト アカウントがアクティブなままにならないようにすることもできます。
- チームをトレーニングしていない: スタッフが使い方を知らなければ、最適なユーザー管理設定は機能しません。全従業員を対象に、ログイン方法、パスワードのリセット方法、アクセス変更のリクエスト方法について 30 分間のトレーニング セッションを開催します。他の人よりテクノロジーに慣れているシフト勤務者のために、HMI 10 インチの近くに簡単なチートシートを作成してください。
HMI ユーザー管理に関する最終的な考え
HMI 10 インチでのユーザー アカウントの管理は、複雑である必要はありません。明確な RBAC フレームワークを構築し、認証を強化し、ユーザー ライフサイクルを管理し、定期的に監査することで、セキュリティ リスクを軽減し、コストのかかるダウンタイムを防ぎ、運用をスムーズに実行し続けることができます。産業用 HMI のサプライヤーとして、私は、適切に管理された HMI がどのように生産性を向上させるだけでなく、施設の最も貴重な資産、つまりチームが安全かつ効果的に仕事を遂行する能力をどのように保護するかを直接見てきました。
HMI セットアップのアップグレードを検討している場合、または 10 インチ モデルのユーザー アカウント設定に関するガイダンスが必要な場合は、当社のチームがお手伝いします。役割の設定、セキュリティのベスト プラクティスについて説明し、施設の特定のニーズにシステムを適応させることに関するあらゆる質問に答えます。当社の調達チームに連絡して、適切な HMI とアカウント管理戦略がどのように業務をサポートできるかについて話し合ってください。
参考文献
産業オートメーションおよび制御システムのセキュリティ。 （2020年）。 IEC 62443-3-3:2020、産業オートメーションおよび制御システムのセキュリティ – パート 3-3: システムのセキュリティ要件とセキュリティ レベル。国際電気標準会議。
アレン・ブラッドリー。 （2024年）。 HMI ユーザー管理構成ガイド: 10 インチ産業用 HMI。ロックウェル・オートメーションの出版物。
マニュファクチャリング エンタープライズ ソリューション協会 (MESA インターナショナル)。 （2022年）。スマート製造環境におけるアクセス制御のベスト プラクティス。メサインターナショナル。
米国標準技術研究所 (NIST)。 （2023年）。 SP 800-82 Rev. 2: 産業用制御システム (ICS) セキュリティに関するガイド。米国商務省。