Hacker greifen längst nicht mehr nur Computer an, jetzt sind Ingenieure gefragt
Vernetzte Anlagen, KI und neue Angriffsmethoden verändern die Cybersicherheit. Theresia Gierull vom Lernlabor Cybersicherheit der Fraunhofer Academy erklärt, welches Wissen Ingenieure benötigen und warum Weiterbildung zur Daueraufgabe wird.
Theresia Gierull, Programmleiterin des Lernlabor Cybersicherheit der Fraunhofer Academy, rüstet sich schon für die Zeit der Quantencomputer.
Foto: Daniel Sonnensperger-Kann / Fraunhofer Academy
Cybersicherheit ist längst nicht mehr allein Aufgabe der IT-Abteilung. Vernetzte Produktionsanlagen, künstliche Intelligenz und verschärfte gesetzliche Anforderungen betreffen inzwischen das gesamte Unternehmen. Im Interview erklärt Theresia Gierull, welche Rolle Ingenieurinnen und Ingenieure bei der Absicherung von Anlagen spielen, wie das Lernlabor Cybersicherheit auf Angriffe vorbereitet und warum einmalige Weiterbildungskurse nicht mehr ausreichen.
Inhaltsverzeichnis
- KI verändert Cyberangriffe und deren Abwehr
- Ingenieure erkennen Risiken in Anlagen und Prozessen
- Security Champions verbinden Technik, IT und Management
- Warum Maschinenbauingenieure Cyberwissen benötigen
- Cyberangriffe im Lernlabor praktisch nachvollziehen
- Diese KI-Kompetenzen brauchen Ingenieure
- Weiterbildung in Cybersicherheit wird zur Daueraufgabe
- Fachkräftemangel lässt sich nicht allein durch Neueinstellungen lösen
- Quantencomputer bedrohen heutige Verschlüsselungsverfahren
ingenieur.de: Frau Gierull, wie hat sich die Weiterbildung im Bereich Cybersicherheit in den vergangenen zehn Jahren verändert?
Theresia Gierull: Vor zehn Jahren ging es stärker um einzelne Themen der IT-Sicherheit, insbesondere um technisches Fachwissen und den IT-Grundschutz. Inzwischen betrachten Unternehmen IT-Sicherheit zunehmend in einem strategischen Kontext. Das Thema ist aus der IT-Abteilung heraus in das gesamte Unternehmen gewandert und betrifft alle Organisationsbereiche. Damit stellt sich verstärkt die Frage, wie Sicherheitsanforderungen fest verankert und in der Praxis umgesetzt werden können. Deshalb rückt auch die Vernetzung der unterschiedlichen Schnittstellen stärker in den Vordergrund. Hinzu kommen gesetzliche Anforderungen, die sich verändert und verschärft haben.
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ingenieur.de: Ist das Thema in Deutschland zu spät strategisch verankert worden?
Gierull: In allen europäischen Ländern besteht der Bedarf, die IT-Sicherheit zu verbessern. Gerade angesichts der geopolitischen Veränderungen müssen wir uns besser aufstellen. Dafür gibt es gemeinsame Bestrebungen im gesamten europäischen Raum. Ich sehe uns da auf einem guten Weg.
KI verändert Cyberangriffe und deren Abwehr
ingenieur.de: Welche Folgen hat künstliche Intelligenz für die Cybersicherheit und die Weiterbildung in Unternehmen?
Gierull: Das Verständnis dafür, was mit KI möglich ist, befindet sich aus Sicht der IT-Sicherheit gerade im Aufbau. Unternehmen müssen sich damit auseinandersetzen, wie Angreifer KI verwenden und wie sich Angriffe dadurch automatisieren lassen. Diese Entwicklung führt dazu, dass neben großen Unternehmen zunehmend auch kleine und mittlere Betriebe betroffen sind.
Gleichzeitig setzen Unternehmen selbst KI ein, um sich zu schützen. Sie müssen deshalb Wissen darüber aufbauen, wie sich die Technologie zur Verteidigung nutzen lässt. Dass KI auch an dieser Stelle eingesetzt werden muss, ist klar. Anders werden Unternehmen mit der Entwicklung kaum Schritt halten können.
Ingenieure erkennen Risiken in Anlagen und Prozessen
ingenieur.de: Welche Rolle spielen Ingenieurinnen und Ingenieure bei der IT-Sicherheit?
Wir brauchen sowohl Ingenieurinnen und Ingenieure als auch Fachleute aus der Informatik. Für die Cybersicherheit in der Praxis ist dieses Zusammenspiel entscheidend. Im Lernlabor Cybersicherheit bieten wir branchenspezifische Schulungen an. Kolleginnen und Kollegen beschäftigen sich beispielsweise gezielt mit der industriellen Produktion und der IT-Sicherheit in diesem Bereich.
Dabei sehen wir, dass Ingenieurinnen und Ingenieure technisch sehr tief in den Anlagen und Prozessen stecken. Sie können deshalb gut einschätzen, welche Angriffsszenarien möglich sind. Eine Herausforderung besteht jedoch darin, dieses Wissen innerhalb der Organisation an die Stellen zu tragen, die tatsächlich Veränderungen herbeiführen können, und gemeinsam mit der IT geeignete Maßnahmen umzusetzen.
Entscheidend ist daher die interdisziplinäre Zusammenarbeit. Sicherheitsbedenken müssen gemeinsam abgestimmt und alle Beteiligten auf einen vergleichbaren Wissensstand gebracht werden. Es reicht nicht, nur den eigenen Bereich zu betrachten, weil inzwischen alles miteinander verzahnt ist.
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Security Champions verbinden Technik, IT und Management
ingenieur.de: Entstehen dadurch neue Rollen an den Schnittstellen zwischen Technik, IT und Management?
Gierull: Wir sehen, dass der Bedarf vorhanden ist. Im Software Engineering bauen wir beispielsweise die Rolle des Security Champions auf. Dabei gibt es in einem Softwareentwicklungsteam eine Person, die über vertieftes Wissen zur IT-Sicherheit verfügt, aber auch die notwendigen Soft Skills mitbringt.
Ein Security Champion muss Sicherheitsthemen adressieren, Konflikte austragen und relevante Informationen an die richtigen Stellen im Management weitergeben können. Ich kann mir vorstellen, dass solche Rollen künftig in vielen Bereichen gebraucht und entsprechend aufgebaut werden.
Warum Maschinenbauingenieure Cyberwissen benötigen
ingenieur.de: Warum sollte sich beispielsweise ein Maschinenbauingenieur unbedingt mit Cybersicherheit beschäftigen?
Gierull: Maschinenbauingenieure erleben selbst, dass ihre Arbeit nicht mehr von IT-Systemen abgekoppelt werden kann. Mittlerweile ist nahezu alles vernetzt. Dadurch entsteht die Notwendigkeit, sich mit IT-Sicherheit auseinanderzusetzen und sie im Sinne von Security by Design von Anfang an mitzudenken.
Cybersicherheit ist eine Schlüsselkompetenz in allen Bereichen – für Ingenieurinnen und Ingenieure aber in besonderem Maße. Schließlich geht es darum, Produktionsanlagen abzusichern. Die möglichen Folgen eines Angriffs reichen von Produktionsausfällen über Betriebsstillstände bis hin zu Imageschäden. Der Handlungsbedarf ist immens und nach meiner Einschätzung in vielen Unternehmen bereits angekommen.
Cyberangriffe im Lernlabor praktisch nachvollziehen
ingenieur.de: Wie laufen die Schulungen im Lernlabor Cybersicherheit ab? Werden dort Angriffe simuliert?
Gierull: Das hängt vom jeweiligen Thema ab. Grundsätzlich gibt es in den Lernlaboren Systeme, Schnittstellen und Komponenten, wie sie auch in Unternehmen verwendet werden. Die Teilnehmenden können daran ausprobieren, wie ein Angriff abläuft, was passiert, wenn er tatsächlich eintritt, und wie er verhindert werden kann.
Wer selbst erlebt, wie ein Angriff funktioniert, kann das Wissen leichter auf das eigene Unternehmen übertragen. Nach dem Training sollen die Teilnehmenden wissen, was sie bereits am nächsten Tag in ihrem Betrieb tun können.
Wir bieten außerdem unternehmensspezifische Schulungen an. Dabei sind wir direkt bei den Organisationen vor Ort und schauen uns die vorhandene Technik an. Ein geschütztes Labor bietet jedoch den Vorteil, dass die Teilnehmenden Dinge ausprobieren können, ohne dass etwas kaputtgeht. Was man selbst erlebt hat, bleibt in der Regel besonders gut im Gedächtnis.
ingenieur.de: Was zeichnet die Lernlabore besonders aus?
Gierull: Die Besonderheit liegt in der Kombination aus Forschung und praktischer Anwendung. Unsere Trainerinnen und Trainer sind Forschende. Es gehört zu ihren Aufgaben, sich kontinuierlich auf dem aktuellen Stand zu halten und neues Wissen zu erarbeiten. Dieses Wissen geben sie in den Schulungen an Unternehmen weiter. Die Verbindung von aktueller Forschung, technischer Ausstattung und eigenständigem Ausprobieren ist etwas Besonderes.
Diese KI-Kompetenzen brauchen Ingenieure
ingenieur.de: Welche KI-Kompetenzen sollten Ingenieurinnen und Ingenieure im Bereich der Cybersicherheit besitzen?
Gierull: Aus meiner Sicht müssen sie vor allem erkennen können, welche Angriffe in ihren jeweiligen Arbeitsbereichen möglich sind. Sie brauchen eine Vorstellung davon, wie KI von Angreifern eingesetzt wird, etwa um Embedded Systems in zunehmend vernetzten IT/OT-Umgebungen zu kompromittieren. Aber auch davon, wie sich KI zur Verteidigung nutzen lässt. Beide Blickwinkel sind wichtig.
Zudem müssen sie sich gezwungenermaßen auf dem aktuellen Stand halten. Forschende aus den Fraunhofer-Instituten beschäftigen sich fortlaufend mit diesen Entwicklungen und können einschätzen, welche Gefahren möglicherweise morgen oder übermorgen relevant werden. Für Ingenieurinnen und Ingenieure ist dieser direkte Zugang zu aktuellem Forschungswissen besonders wertvoll.
Weiterbildung in Cybersicherheit wird zur Daueraufgabe
ingenieur.de: Reicht es aus, einmalig einen Weiterbildungskurs zu besuchen?
Gierull: Nein. IT-Sicherheit ist immer an den technologischen Fortschritt gekoppelt. Dieser verläuft heute schneller als früher. Dadurch haben sich auch die Zyklen verkürzt, in denen Wissen aktualisiert werden muss.
Man kann nicht einmalig Wissen aufbauen und davon ausgehen, damit für die nächsten fünf Jahre sicher aufgestellt zu sein. Dafür verändern sich die Technologien und Bedrohungen zu schnell. Weiterbildung ist ein kontinuierlicher Prozess. Viele Unternehmen haben das bereits verstanden. Es braucht aber weiterhin die Bereitschaft aller Beteiligten, fortlaufend zu lernen.
Fachkräftemangel lässt sich nicht allein durch Neueinstellungen lösen
ingenieur.de: Warum herrscht in der Cybersicherheit trotz neuer Studiengänge ein so großer Fachkräftemangel?
An Hochschulen und Universitäten sind viele Studiengänge zur IT-Sicherheit aufgebaut worden. Es passiert also bereits viel. Gleichzeitig ist der Bedarf deutlich schneller gewachsen als die Zahl der verfügbaren Fachkräfte. Der Fachkräftemangel lässt sich aus meiner Sicht also nicht allein durch Neueinstellungen oder ausschließlich durch speziell ausgebildete IT-Sicherheitsfachkräfte auffangen.
IT-Sicherheit ist in allen Berufsgruppen relevant. Deshalb müssen Beschäftigte aus unterschiedlichen Fachgebieten entsprechend qualifiziert werden. Sie sollen das Sicherheitswissen in ihre konkreten Aufgaben übertragen. Darin liegt ein wesentlicher Schlüssel, um Unternehmen, Organisationen und letztlich auch die Gesellschaft besser abzusichern.
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Quantencomputer bedrohen heutige Verschlüsselungsverfahren
ingenieur.de: Neben KI könnten Quantencomputer die IT-Sicherheit grundlegend verändern. Wie sollten sich Unternehmen darauf vorbereiten?
Bei Quantencomputern stehen wir möglicherweise an einem ähnlichen Punkt wie vor einigen Jahren bei der KI. Wenn die Technologie praktisch relevant wird, könnten wir einen großen Boom erleben. Darauf müssen wir uns vorbereiten.
Quantencomputer könnten heute verwendete kryptografische Verfahren gefährden. Deshalb versuchen wir bereits jetzt, Unternehmen dafür zu sensibilisieren und ihnen zu zeigen, wie sie sich vorbereiten können. Aktuell ist das noch ein Nischenthema, weil die Entwicklung für viele Unternehmen wenig konkret erscheint. Es ist aber nur eine Frage der Zeit, bis es an Relevanz gewinnt. Damit dürften die kommenden zehn Jahre mindestens so viele Veränderungen bringen wie die vergangenen zehn.
Theresia Gierull ist Programmleiterin des Lernlabor Cybersicherheit der Fraunhofer Academy. Seit 2017 beschäftigt sie sich in diesem Rahmen damit, wie Wissen aus der IT-Sicherheitsforschung in wirksame Weiterbildungsangebote für Wirtschaft und Gesellschaft übersetzt werden kann. Zuvor war sie als Managerin für Training und Konzeption mit Schwerpunkt E-Learning sowie in Kommunikations- und Medienprojekten für Unternehmen und Organisationen tätig. Das Lernlabor gibt es jetzt seit zehn Jahren, bis Anfang des Jahres haben mehr als 25.000 Personen dort Kurse absolviert.
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