面向技术前沿和国家重大需求，围绕工业控制系统及其基础设施的信息安全防护，系统性地研究基于人工智能和大数据的主动安全防护技术，为未来工业互联网和工业控制系统提供安全运行的解决方案。研究涉及领域：工业互联网，人工智能算法，大数据分析， 5G/6G通信，网络及系统安全，装备及仪器研制等。具体包括：

◆工业通信网络（现场总线、物联网、传感器网络、工业5G网络等）及工业互联网技术

研究现场总线、工业以太网、时间敏感网络（下一代工业以太网）、工业5G网络、物联网及传感器网络等工业通信网络协议工作机制、网络组网及安全优化技术；研究工业互联网安全体系架构和主动安全防护技术;研发涵盖各种工业通信协议的半实物/实物系统验证平台。

◆工业控制系统的功能安全及网络空间安全

研究工业控制系统中功能安全及网络空间安全有机融合理论、方法和技术，包括功能安全和网络空间安全风险传播与状态演变机理、物理域和信息域安全冲突消解和风险控制技术、物理域和信息域安全任务一体化优化方法等。针对工控系统两安防护需求，研究“检测-评估-控制”的容忍入侵主动防护技术，探索系统级一体化的安全防护理论与技术。

◆工业人工智能技术及其在安全系统中的应用

研究面向工业系统智能感知、智能传输、智能决策、智能恢复及运维的人工智能技术，研究知识引导下的机器学习算法及其在系统主动安全防护中的应用；针对具体工业行业特点开展安全知识图谱的构建和应用技术研究；研究云计算环境下边云协同的人工智能技术及应用。

◆工业系统的数字孪生及在安全防护中的应用

研究工业数字孪生系统的构建技术，研发基于数字孪生的微小异常早期检测技术及系统，探究基于数字孪生的动态风险传播预测及安全控制方法；研究基于数字孪生的攻击场景还原和攻击溯源技术，开展数字孪生体的自主运行和全流程自主仿真模拟技术的研究，探索对数字孪生模型及其应用的可信度评价方法。

◆工业控制系统攻击检测与安全分析仪器研制

针对工业过程和工业控制系统特点，研究基于行业知识图谱和数字孪生技术的攻击检测和安全分析技术，研制专用数据无扰采集和模型加速部件，研制面向工业控制系统的攻击检测与安全分析仪器，挖掘现场工控系统高危风险点与脆弱点，并结合行业开展示范应用。

◆网络化控制系统及智能装备开发

研究特定行业网络化装备或工控系统的工业通信调度、故障诊断与恢复技术；研发针对特定行业的智能化装备或系统工业软件；研制面向行业的智能网络节点、智能装备或系统，开展有针对性的示范应用。