隨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的深入發(fā)展，工業(yè)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)需求日漸升級(jí)。新一代信息技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展正加速向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)滲透融合，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為驅(qū)動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型、支撐制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要抓手。

2021年初，工信部印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)計(jì)劃（2021-2023年）》，進(jìn)一步確定未來三年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展目標(biāo)。自2012年，美國通用電氣公司（GE）發(fā)布《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：突破智慧與機(jī)器的界限》白皮書中，首次提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這一概念以來，逐漸在全球掀起探索應(yīng)用之風(fēng)。

數(shù)字化浪潮下，國內(nèi)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀如何？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全問題如何破解？

全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

在國際經(jīng)濟(jì)開放融合的背景下，隨著5G網(wǎng)絡(luò)、人工智能、大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)的發(fā)展，全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)保持高速增長態(tài)勢(shì)。據(jù)咨詢機(jī)構(gòu)IoT Analytics的統(tǒng)計(jì),2019年全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)（包括物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)）公司數(shù)量達(dá)到620個(gè)，各類企業(yè)圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的參與熱情和布局力度持續(xù)高漲。

制造巨頭憑借已有工業(yè)積淀拓展平臺(tái)市場(chǎng)

制造巨頭憑借主機(jī)廠優(yōu)勢(shì),打開工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)市場(chǎng)。西門子MindSphere平臺(tái)和通用電器Predix平臺(tái)從關(guān)鍵通用設(shè)備入手，借助在底層工業(yè)裝置的數(shù)據(jù)采集、工業(yè)知識(shí)的封裝和復(fù)用、信息資產(chǎn)建模等方面的優(yōu)勢(shì)，基于自有系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)數(shù)據(jù)、企業(yè)運(yùn)營數(shù)據(jù)、人員及其他資產(chǎn)的相互連接；

庫卡KUKA Connect平臺(tái)、安川電機(jī)MMcloud平臺(tái)、霍尼韋爾Sentience平臺(tái)等通過機(jī)器人、機(jī)床等設(shè)備優(yōu)勢(shì)，開展工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)的深層次采集，為各家企業(yè)提供狀態(tài)監(jiān)控、設(shè)備維護(hù)提醒、實(shí)時(shí)故障發(fā)現(xiàn)等產(chǎn)品增值性服務(wù)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)對(duì)不同工業(yè)場(chǎng)景形成適配

IT優(yōu)勢(shì)企業(yè)以數(shù)據(jù)算法、通信連接等為切入點(diǎn),探索工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景。在數(shù)據(jù)算法方面，以微軟、亞馬遜為代表的互聯(lián)網(wǎng)巨頭為平臺(tái)提供各類大數(shù)據(jù)、人工智能通用算法框架和工具，與工業(yè)企業(yè)客戶聯(lián)合進(jìn)行研發(fā)，形成可視化管理、質(zhì)量分析優(yōu)化、預(yù)測(cè)性維護(hù)等工業(yè)解決方案；

在底層連接方面，思科等通信巨頭也開始將平臺(tái)連接和服務(wù)能力向工廠內(nèi)滲透，從各種工業(yè)以太網(wǎng)和現(xiàn)場(chǎng)總線中獲取實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù),支撐形成工業(yè)智能應(yīng)用。制造企業(yè)以行業(yè)領(lǐng)域深耕為基礎(chǔ)，打造行業(yè)領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)力；

在電氣領(lǐng)域，ABB、菲尼克斯電氣、施耐德電氣以電力電氣、自動(dòng)化行業(yè)為主，提供端到端的工業(yè)數(shù)字化解決方案；

在工程機(jī)械領(lǐng)域，卡特比勒、小松、日立等平臺(tái)面向工程機(jī)械領(lǐng)域資源調(diào)配、設(shè)備運(yùn)維、供應(yīng)鏈協(xié)同方面的需求，提供設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)、備品備件管理、智慧施工、互聯(lián)網(wǎng)金融等能力。

數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用更加活躍

數(shù)據(jù)連接方面，Sieraa Wiless、Telit、Device Insight等M2M通信領(lǐng)域公司充分發(fā)揮在數(shù)據(jù)連接方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，幫助工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)的遠(yuǎn)程連接和在線管理；

數(shù)據(jù)分析方面，Uptake、 C3IoT、Mnubo、Particle等國際工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)公司將工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行深度結(jié)合,滿足工業(yè)領(lǐng)域日益深入的數(shù)據(jù)分析需求；

數(shù)據(jù)應(yīng)用方面，日立Lumada、東芝SPINEX、富士機(jī)械NEXIM平臺(tái)基于數(shù)據(jù)改善生產(chǎn)制造過程，優(yōu)化自身價(jià)值鏈和降低運(yùn)營成本。

此外，制造企業(yè)與軟件企業(yè)的戰(zhàn)略合作促進(jìn)了數(shù)據(jù)的深度應(yīng)用，PTC與羅克韋爾合作推出ThingWorx，提供面向生產(chǎn)過程可視化的數(shù)據(jù)匯聚和高級(jí)生產(chǎn)分析功能，幫助管理者直觀地了解工廠運(yùn)行狀態(tài)。

國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

2020年，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)初步展現(xiàn)多元化發(fā)展態(tài)勢(shì)，覆蓋原材料、裝備、機(jī)械、消費(fèi)品、電子、交通等多種行業(yè)及場(chǎng)景。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用與創(chuàng)新走深走實(shí)，在行業(yè)和區(qū)域中賦能工業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型效果逐漸凸顯，充滿活力的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系加速形成。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)應(yīng)用由政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場(chǎng)主導(dǎo)

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)、安全等配套政策趨于完善，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的發(fā)展與應(yīng)用已經(jīng)成為工業(yè)企業(yè)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化協(xié)同、規(guī)?；ㄖ?、服務(wù)型制造等新模式、新業(yè)態(tài)、新動(dòng)能。

海爾COSMOPlat平臺(tái)打造了包括大數(shù)據(jù)、供應(yīng)鏈、協(xié)同制造、智能維保等170多個(gè)專業(yè)解決方案，覆蓋房車、建陶、紡織、模具、機(jī)床、農(nóng)業(yè)等15個(gè)行業(yè)生態(tài)。

阿里云通過SupET “1+N”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，為100余家中小信息化服務(wù)商、大數(shù)據(jù)創(chuàng)新企業(yè)和信息工程服務(wù)企業(yè)提供服務(wù)，實(shí)現(xiàn)云端工業(yè)APP 一站式開發(fā)、托管、集成、運(yùn)維和交易。

航天云網(wǎng)INDICS平臺(tái)以云制造為核心，立足航空航天領(lǐng)域，面向電子信息、工程機(jī)械、汽車制造等行業(yè)提供應(yīng)用服務(wù)。

樹根互聯(lián)“根云”平臺(tái)提供快速物聯(lián)、設(shè)備預(yù)測(cè)性維護(hù)、配件預(yù)測(cè)管理、大數(shù)據(jù)AI等能力，與行業(yè)巨頭聯(lián)合打造“機(jī)床云”、“紡織云”、“3D打印共享云”、“空壓機(jī)云”、“電機(jī)云”、“注塑云”、“筑工云”等數(shù)十個(gè)垂直行業(yè)云平臺(tái)。

新一代信息技術(shù)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用落地提供新場(chǎng)景

大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)日趨成熟，涌現(xiàn)出更多“平臺(tái)+新技術(shù)”的創(chuàng)新解決方案。

東方國信Cloudiip平臺(tái)、富士康“工業(yè)富聯(lián)”平臺(tái)、紫光云引擎“芯云”平臺(tái)等通過“平臺(tái)+5G”融合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)高可靠、低時(shí)延、高通量的數(shù)據(jù)集成，催生數(shù)字化工業(yè)靈活組網(wǎng)、智能終端遠(yuǎn) 程控制、全場(chǎng)景運(yùn)營優(yōu)化等模式；

中國電信工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開放平臺(tái)、杭州汽輪工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)等開展“平臺(tái)+4K/8K高清視頻”融合探索，實(shí)現(xiàn)高精度、異構(gòu)圖像視頻數(shù)據(jù)分析，催生智能產(chǎn)品檢測(cè)、設(shè)備遠(yuǎn)程運(yùn)維等模式；

華為FusionPlant平臺(tái)、中興ThingxCloud興云平臺(tái)等通過“平臺(tái)+VR/AR”融合應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)三維動(dòng)態(tài)視景快速生成與分析，催生人機(jī)協(xié)同工 作、產(chǎn)品自動(dòng)化分揀、產(chǎn)品設(shè)計(jì)可視化等模式。

面向特定行業(yè)領(lǐng)域的系統(tǒng)解決方案成為應(yīng)用聚焦點(diǎn)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在各行業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用的深度和廣度不斷拓展，平臺(tái)產(chǎn)業(yè)鏈圖譜更加完善。行業(yè)龍頭圍繞行業(yè)痛點(diǎn)挖掘深度應(yīng)用；

在石化行業(yè)，石化盈科面向生產(chǎn)過程復(fù)雜、生產(chǎn)工序間耦合度高的流程行業(yè)，開發(fā)基于ProMACE工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的生產(chǎn)計(jì)劃、調(diào)度、操作全過程管控方案；

在工程機(jī)械行業(yè)，徐工集團(tuán)、三一重工、中聯(lián)重科等國內(nèi)企業(yè)和Uptake等國外企業(yè)以遠(yuǎn)程運(yùn)維為切入點(diǎn)，日本小松以智慧施工為切入點(diǎn)，加速推動(dòng)工程機(jī)械行業(yè)向設(shè)備維護(hù)智能化、綜合解決方案“交鑰匙化”方向加速轉(zhuǎn)型；

在汽車行業(yè)，北汽新能源打造了“北汽云”京津冀地區(qū)產(chǎn)業(yè)協(xié)同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),形成汽車個(gè)性化定制、質(zhì)量大數(shù)據(jù)分析、車聯(lián)網(wǎng)等解決方案。部分企業(yè)發(fā)揮協(xié)同優(yōu)勢(shì)整合產(chǎn)業(yè)鏈上下游資源。

在國內(nèi)外工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)中，有傳統(tǒng)的制造業(yè)類型企業(yè)、有互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)、IT軟件類企業(yè)等，對(duì)于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)這一新興事物，各類“派系”的企業(yè)都在爭(zhēng)相駛?cè)脒@一熱門賽道，并企圖從中攫利，入局者各有各的優(yōu)勢(shì)，也各有各的短板，未來，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的發(fā)展依然是多元化態(tài)勢(shì)，在各類企業(yè)創(chuàng)新應(yīng)用與探索中不斷推進(jìn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)加速落地融合。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全仍是重中之重

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)由網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)、安全三大功能體系構(gòu)成，其在賦能和服務(wù)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的同時(shí)，又是業(yè)務(wù)交互的橋梁和數(shù)據(jù)匯聚分析的中心，聯(lián)結(jié)全生產(chǎn)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)協(xié)同制造，平臺(tái)高復(fù)雜性、開放性和異構(gòu)性的特點(diǎn)加劇了其所面臨的安全風(fēng)險(xiǎn)，加強(qiáng)其網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的安全保障迫在眉睫。

CNCERT發(fā)布的《2019年我國互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢(shì)綜述》指出，我國根云、航天云網(wǎng)、OneNET、COSMOPlat、奧普云、機(jī)智云等大型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，持續(xù)遭受來自境外的網(wǎng)絡(luò)攻擊,平均攻擊次數(shù)達(dá)90次/日，較上一年（2018年）提升了43%, 攻擊類型涉及遠(yuǎn)程代碼執(zhí)行、拒絕服務(wù)、Web漏洞利用等。

《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 安全白皮書（2021）》（以下簡稱“白皮書）通過對(duì)我國典型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)現(xiàn)有安全能力（工業(yè)數(shù)據(jù)、工業(yè)應(yīng)用層、工業(yè)云平臺(tái)服務(wù)層、工業(yè)云基礎(chǔ)設(shè)施層、邊緣計(jì)算層五個(gè)層面）進(jìn)行調(diào)研，結(jié)果如圖：典型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全能力側(cè)重點(diǎn)與薄弱點(diǎn)

對(duì)此，白皮書針對(duì)邊緣計(jì)算層、工業(yè)云基礎(chǔ)設(shè)施層、工業(yè)云平臺(tái)服務(wù)層、工業(yè)應(yīng)用層和平臺(tái)數(shù)據(jù)五大防護(hù)對(duì)象，提出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的安全防護(hù)思路。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全防護(hù)對(duì)象

● 通信安全：采用密碼技術(shù)保證通信過程中敏感數(shù)據(jù)的完整性和保密性；對(duì)登錄工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的用戶進(jìn)行身份鑒別，實(shí)現(xiàn)用戶身份的真實(shí)性、合法性和唯一性校驗(yàn)；對(duì)接入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的設(shè)備進(jìn)行認(rèn)證，形成可信接入機(jī)制；在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)內(nèi)部不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域之間，及平臺(tái)與外部網(wǎng)絡(luò)之間部署防火墻、軟件定義邊界（SDP）等邊界防護(hù)產(chǎn)品等。

● 系統(tǒng)安全：對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)不同虛擬域、服務(wù)和應(yīng)用都采用嚴(yán)格的隔離措施安全隔離；應(yīng)用可信計(jì)算技術(shù)，基于安全芯片，對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備及軟件進(jìn)行可信加固；要定期檢測(cè)漏洞，發(fā)現(xiàn)漏洞及補(bǔ)丁未及時(shí)更新的情況，并采取補(bǔ)救措施；在工業(yè)云平臺(tái)部署DDoS防御系統(tǒng)，保證平臺(tái)服務(wù)的可用性和可靠性；對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)設(shè)備固件及操作系統(tǒng)施加防護(hù)，提高其抗攻擊能力等。

● 應(yīng)用安全：工業(yè)應(yīng)用在投入正式使用前，應(yīng)進(jìn)行安全性測(cè)試，盡早找到安全問題并予以修復(fù)；提供API全生命周期管理，包括創(chuàng)建、維護(hù)、發(fā)布、運(yùn)行、下線等，對(duì)平臺(tái)微服務(wù)組件接口進(jìn)行安全測(cè)試和安全加固；確保工業(yè)云平臺(tái)服務(wù)層應(yīng)用開發(fā)框架、工具和第三方組件的安全；對(duì)工業(yè)軟件、服務(wù)的行為進(jìn)行安全監(jiān)控，通過行為規(guī)則匹配或者機(jī)器學(xué)習(xí)的方法，識(shí)別異常，進(jìn)行告警或阻止高危行為等。

● 數(shù)據(jù)安全：對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)敏感數(shù)據(jù)、用戶及設(shè)備的鑒別憑證數(shù)據(jù)（例如密鑰等）、資源及應(yīng)用訪問控制策略等的存儲(chǔ)和傳輸利用密碼技術(shù)實(shí)施保護(hù)；對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)關(guān)鍵數(shù)據(jù)、資源及應(yīng)用制 定訪問控制策略；備份恢復(fù)等技術(shù)手段。

當(dāng)然，健全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的安全體系建設(shè)，不光是企業(yè)層面需要多做努力，還需要政府方的規(guī)范引導(dǎo)與統(tǒng)籌協(xié)調(diào)。

● 一是完善工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全政策要求，指引發(fā)展。充分匯集產(chǎn)學(xué)研各界工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的安全訴求，制定發(fā)布工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全防 護(hù)相關(guān)政策文件，進(jìn)一步明確平臺(tái)安全主體責(zé)任、安全管理、安全防護(hù)、安全評(píng)估與安全測(cè)試等要求，指導(dǎo)、敦促企業(yè)做 好平臺(tái)安全保障工作。

● 二是制定工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全技術(shù)框架、評(píng)價(jià)指標(biāo)體系等基礎(chǔ)共性標(biāo)準(zhǔn)。組織推進(jìn)平臺(tái)邊緣計(jì)算安全、設(shè)備接入安全、工業(yè)微服務(wù)與接口安全、平臺(tái)數(shù)據(jù)管控、應(yīng)用和數(shù)據(jù)遷移等關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)制定。健全工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全標(biāo)準(zhǔn)體系，規(guī)范發(fā)展。

● 三是加快培養(yǎng)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全復(fù)合型人才 。加大力度培養(yǎng)邊緣計(jì)算、云計(jì)算、工業(yè)微服務(wù)組件、工業(yè)應(yīng)用、大數(shù)據(jù)等方向的安全專項(xiàng)人才，加大對(duì)技術(shù)研發(fā)和成果轉(zhuǎn)化的支持力度，鼓勵(lì)高校、科研院所、安全企業(yè)、平臺(tái)企業(yè)和工業(yè)企業(yè)聯(lián)合開展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)安全復(fù)合型人才培育。

經(jīng)過大量的實(shí)踐與理論探索，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)逐漸從概念走向落地推廣階段。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)仍有無限的潛力與價(jià)值等待釋放，需要產(chǎn)業(yè)界、政府等共同推動(dòng)，把握數(shù)字化轉(zhuǎn)型與第四次工業(yè)革命的歷史機(jī)遇。

資料來源：國家工業(yè)信息安全發(fā)展研究中心、工業(yè)信息安全產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全系列研究報(bào)告——《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) 安全白皮書（2020）》