工业物联网是什么？

物联网是一种通过互联网来实现万物互联的物与物之间的网络，而工业物联网是物联网当中的最大组成部分，也是其信息量、体量最大的部分，承载着互联网的半壁江山。目前，随着5G时代的到来和人工智能的兴起，企业对于供应链优化的迫切需要，工业物联网的前景越来越广阔起来。

物联网作为战略性新兴产业的重要组成部分，是促进相关产业集群发展的切入点，具有重要的战略意义和广阔的发展前景。我国具有较好的发展物联网产业的比较优势，同时也面临着一些瓶颈制约，如缺乏统一的发展战略、核心技术缺失、标准体系不完善、地址资源缺乏、规模化应用不足等，必须采取针对性的措施，促进我国物联网产业的发展。 物联网是把所有物品通过射频识别（RFID）等信息传感设备与互联网连接起来，实现智能化识别和管理的一种网络。物联网产业是由物联网芯片与技术提供商、应用设备提供商、软件与应用开发商、系统集成商、网络提供商、运营及服务商以及物联网用户构成的产业集群。美国、欧洲、日本、韩国等发达国家和地区高度重视物联网产业的发展，我国也将物联网纳入战略性新兴产业，并将采取一系列政策措施。本文对我国物联网产业集群发展的优势及存在的问题进行了分析，并提出了相应的对策建议。 一、我国物联网产业集群发展的优势 （一）具有一定的技术积累 中科院早在1999年就启动了物联网（传感网）研究，先后投入资金数亿元；《国家中长期科学与技术发展规划（2006－2020年）》和"新一代宽带移动无线通信网"重大专项均将物联网（传感网）列入重点研究领域。国家科技部、发改委、工业信息化部还专门立项对物联网的关键技术---射频识别（RFID）的研究和应用进行支持。科技部专门在先进制造领域设立了"RFID"专项，投入1亿多元对19个专题、近30家企事业单位进行了大规模的资助，从RFID芯片、关键 技术的研发到行业应用的整个产业链进行资助和培育。目前，我国在无线智能传感器网络通信技术、微型传感器、移动基站等方面都已取得重大进展。 （二）在标准制定上具有一定的先发优势 在世界物联网领域，我国与德国、美国、韩国一起，成为国际标准制定的四大发起国和主导国之一，取得了在国际标准制定中的重要话语权。这将改变我国在计算机、互联网两次信息浪潮中双双落后的局面。目前，我国物联网（传感网）标准体系已形成初步框架，向国际标准化组织提交的多项标准提案已被采纳。为加强物联网标准化工作，2009年9月11日，中国物联网（传感网）国家标准工作组正式成立。中国物联网标准联合工作组也在积极筹备过程中。 （三）具有了较好的产业集群发展的基础 一是技术研究和产业集群初具规模。2009年11月12日，江苏省、中科院、无锡市签署协议，共同建设"中国物联网研究发展中心"。同一天，中国移动宣布将在无锡成立中国移动物联网研究院，重点开展TD-SCDMA与物联网融合的技术研究与应用开发，并同时建设物联网数据中心，以支撑物联网相关业务的落地运营。23日，中国电信物联网应用和推广中心、中国电信物联网技术重点实验室在无锡成立。24日，中国联通与无锡签订协议，合作推进WCDMA与物联网融合。 2010年3月2日，上海物联网中心成立。在产业化组织方面，早在2005年9月，上海就成立了"电子标签与物联网产学研联盟"。2009年11月和12月，中关村物联网产业联盟、传感网（物联网）技术产业联盟筹备工作组相继成立。二是产业基地发展迅速。国家的大力支持下，2009年8月7日，首个国家物联网园区在无锡建立。11月13日，国务院正式批准在无锡建设国家传感网（物联网）创新示范区。各地的物联网产业基地建设也快速推进。 （四）具有广阔的市场发展潜力根据美国权威咨询机构FORRESTER预测，到2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到30比1，意味着物联网产业要比互联网大30倍。因此，物联网被称为是"下一个万亿级的通信业务"。二、我国物联网产业化集群发展存在的问题 （一）缺乏一个明确统一的物联网发展战略和路线图 物联网作为战略性新兴产业，尚处于发展初期阶段，标准、技术、商业模式以及配套政策等还远没有成熟。与计算机和互联网相比，物联网的发展更加需要顶层设计、统筹规划和标准的统一。但到目前为止，我国物联网产业的发展，还基本上处于一种自发状态，部门之间、地区之间、行业之间的分割情况较为普遍，明确统一的国家物联网发展战略和路线图还没有出台，这种情况非常不利于我国当前及未来物联网产业的发展。在国家高度重视物联网产业的情况下，容易出现一哄而上的局面，从物联网相关企业股价的迅速飙升以及许多城市纷纷介入物联网建设，就可以看出这一点。 （二）物联网核心关键技术缺失 我国在物联网核心关键技术方面存在缺失，除下一代互联网等技术外，我国只有极少数企业拥有物联网核心技术。以RFID（射频识别）技术为例：RFID技术是物联网中的核心关键技术，但在全球RFID专利中，我国RFID专利申请量只有美国的65%，日本的457%3，而且多以实用新型为主，发明型专利数量较少。美国在芯片、编码、空中接口协议等领域拥有大批专利，其申请总量超过了欧盟、世界知识产权组织、日本以及我国大陆等多个区域专利申请总量的总和，高达53%。而日本、欧洲则在传感器技术上拥有巨大优势。即使在国内，国外企业和组织在我国申请的RFID发明专利授权量也占据主要地位。截至目前，全球许多国际组织和国家已制订出RFID标准，并加速向我国输出,随着国外RFID标准在我国的推广以及逐渐被我国企业接受，我国RFID国家标准的制定和推广将面临越来越大的挑战，国际标准在国内应用所形成了事实标准将会阻碍我国国家RFID（射频识别）标准的制定和推广。 （三）物联网标准规范体系尚不完善物联网产业的发展，涉及物体标识、信息感知、信息传输、信息处理等多个环节，包括了芯片与技术提供商、应用设备提供商、软件与应用提供商、系统集成商、网络提供商、运营及服务商等不同企业主体。虽然我国在物联网标准制定上具有一定的先发优势，但适应国内物联网产业发展的统一的标准体系尚未出台，使得目前很多物联网应用仍处于厂家各自为战的状态，终端厂商、应用厂商、集成商无法有效分工协作，产业分工不能细化，影响整个产业规模化的发展。随着物联网应用范围的不断扩大，标准规范的不完善将导致整个物联网产业的混乱。 （四）物联网地址资源匮乏物联网时代的网络发展，需要大量的IP地址，专家预计，未来五年我国物联网地址预计需求量在100亿。而目前互联网在IP地址资源上的不足，已经成为物联网发展最大的瓶颈。从总量上看，目前全球互联网IPv4协议能够提供的地址空间最多只有40多亿，且可分配的IPv4地址剩余量不足10%，并将于两年内消耗殆尽。从结构看，全球IPv4地址分布不平衡，截止2009年底，排名第一的美国的IPv4地址为1495亿，占全球已分配IPv4地址总数的50%。排名第二的我国的IPv4地址仅为232亿，占全球的777%。从发展趋势看，2009年度我国IPv4地址申请量为美国194倍，增长势头强劲。IP地址需求的快速增长及地址资源的不足，将使我国地址资源匮乏的问题更加突出。 （五）物联网规模化应用不足 我国物联网还处于发展初期，目前开展的物联网应用主要还局限于小范围的简单应用，难以激发产业链各环节的参与和投入的热情，庞大的行业和大范围的应用需求还没有被激发出来，使得当前物联网产业发展的规模性市场需求不足，一定程度上影响了物联网的规模化应用。同时，缺乏成熟的商业模式也是制约物联网规模化应用的另一重要原因。 三、促进我国物联网产业集群发展的建议 （一）尽快制定我国统一的物联网发展战略和路线图 一是分析我国物联网产业发展的优势和不足，明确我国物联网产业集群发展的指导思想、发展原则、发展目标、发展策略和重点任务；二是明确界定国家、地方政府和企业在发展物联网产业集群的地位、作用以及相互之间的关系；三是制定实施我国促进物联网产业集群发展的相关政策及配套措施。 （二）加强对物联网核心技术的研发和产业化工作一是在物联网核心技术，如RFID天线设计与制造、RFID标签封装技术与装备、标签集成、读写器关键零件、RFID测试技术和装备等方面，加强资金投入和技术研发；二是积极探索新的研发组织模式，将研发与产业化结合起来，建立物联网技术研发基地，聚集物联网研发人才和项目，开展物联网核心关键技术和相关产业关键技术的研发和产业化工作。 （三）加快物联网标准体系的建设坚持国际标准和国内标准同步推进的原则。一是在物联网基础标准领域，积极参与和主导国际标准的制定，进一步确立并扩大我国在国际物联网标准制定中的发言权。二是在国内物联网标准的制定上，以国际标准为基础，以我国具有自主知识产权的TD-SCDMA核心技术和网络为依托，制定和形成我国自己的物联网标准体系。 （四）积极推进物联网技术的示范和规模化应用一是加快IPv6下一代互联网的应用步伐。积极发展IPv6下一代互联网是解决目前互联网地址资源不足的有效途径。要尽快建立IPv4向IPv6过渡的有效组织机制，制度与措施，明确时间表，同时，出台相关激励政策，利用财税杠杆和专项基金等经济的手段，鼓励互联网应用提供商进行IPv6改造，加快IPv6下一代互联网的应用步伐。二要结合物联网技术的研发和标准的制定，以物联网运营企业（如中国移动、中国电信、中国联通等）为实施主体，发挥政府在推进物联网应用中的能动作用，以政府订购和首购的方式，在工业、农业、公共服务等各个领域开展形式多样的应用示范工程建设，包括环境监测、智能交通、智能电网、智能家居等，探索物联网价值链合作模式和产业规模化发展模式。 未来几年，全球物联网市场规模将出现快速增长，据相关分析报告，2007年全球市场规模达到700亿美元，2008年达到780亿美元，2012年将超过1400亿美元，年增长率接近20%。国内物联网产业，据赛迪顾问研究显示：2010年产业市场规模将达到2000亿元，2015年市场规模将达到7500亿元，年复合增长率超过30％，市场前景将远远超过计算机、互联网、移动通信等市场，拥有更大的市场份额，更好的发展前景。

可以参考 SAP提出工业互联网及工业40前沿研究报告>一、重庆邮电大学是双一流吗 重庆邮电大学不是双一流大学，该校是工业和信息化部与重庆市共建的教学研究型大学，是国家大学生文化素质教育基地、国家布点设立并重点建设的四所邮电高校之一。
二、重庆邮电大学简介
重庆邮电大学是国家布点设立并重点建设的邮电高校之一，是工业和信息化部与重庆市共建的一所特色鲜明、优势突出，在信息通信领域具有重要影响的高水平教学研究型大学。学校发轫于1950年，在抗战时期交通部邮政总局原址上开办邮政人员培训班;在此基础上，先后举办西南邮电分校、重庆邮电学校和重庆电信学校;1959 年由国务院批准成立为重庆邮电学院，并开始本科教育;1965年成为当时四川省招收研究生的10所院校之一;于1970年改建为电信总局529厂，1973年改建为邮电部第九研究所，1979年恢复办学。2000年由信产部划转重庆市管理，实行部市共建;2006 年更名为重庆邮电大学，2013年批准为博士学位授予单位;近年来，学校抓住西部大开发、重庆大建设、信息产业大发展的历史机遇，立足行业，服务地方，加强建设，加快发展。

学校现有在校学生24万余人，其中研究生 3400余人。在职教职工 1700 余人，其中高级职称 730余人，博士生导师和硕士生导师700余位，我校校友、中国工程院原副院长邬贺铨院士为我校名誉校长、校董事会主席。学校外聘了中国科学院、中国工程院和英国、加拿大、美国、波兰、印度等国30 余名院士及150余位知名专家学者为我校兼职教授或名誉教授。学校有国家特支计划、、、百千万人才工程、新世纪优秀人才支持计划、重庆市有突出贡献的中青年专家、两江学者、、学术技术带头人、百名学术学科领军人才、巴渝学者等各类高层次人才100余人，全国五一劳动奖章、全国模范教师、全国师德标兵、全国高等学校优秀骨干教师、全国优秀科技工作者、重庆市名师、重庆市优秀教育工作者等获得者110余人，国家及省部级科技创新团队、教学团队等22支。

学校坚持育人为本，办学60余年来，为信息通信行业和地方培养输送了10万余名各类人才，被誉为“中国信息通信人才的摇篮”。现为全国大学生文化素质教育基地、全国首批信息专业人才培训基地、全国首批通信科普教育基地、重庆市软件人才和微电子人才培养基地、重庆市研究生教育创新基地。学校主动适应信息行业产业发展需求，加强学科专业建设。

学校现有学院16个，本科专业56个、国家级特色专业5个、重庆市特色专业和“三特”专业16个、5个市级大数据智能化类特色专业、4个市级首批本科一流专业、“三特”学科专业群4个，涵盖工、理、经、管、文、艺、法等学科门类。拥有重庆市“双一流”学科3个、重庆市重点学科14个、博士后科研工作站4个、一级学科博士学位授权点2个、一级学科硕士学位授权点18个，学校的工程学科进入ESI全球排名前1%。经教育部批准具有推荐本科生免试攻读研究生资格。学校积极推进课程教育改革，现建有5个国家级工程实践教育中心，10个国家及重庆市实验教学示范中心， 58门国家及重庆市精品课程和双语教学示范课程，16个国家及重庆市教学团队。自主研发了包含全校所有1800余门本科课程资源的课程中心，推进课程资源在线化;建成一批重庆市精品在线开放课程和国家级精品资源共享课、精品视频公开课，开展随堂在线课程录播，引入尔雅、超星、智慧树、至善网、高校邦等在线课程，开展翻转课堂实践，探索线上线下混合教学方法，积极推进信息时代教育教学改革。学校作为重庆唯一的教育综合改革试点高校，近年来，不断深化教育教学改革，承担国家及部省级教改项目180余项，获国家级教学成果二等奖4项，重庆市教学成果一等奖13项。学校高度重视学生创新创业教育和实践能力培养，已建成校外实习实训和就业基地200余个，依托创新创业教育学院，大力引进思科等知名企业的双创课程，并构建集通识教育、创新教育、创业教育训练为一体的专业化创新创业教育体系，着力培养学生创新思维与意识;重视学生实践能力培养，组织学生参加各类双创比赛，培养效果不断显现。我校是全国“挑战杯”大学生课外科技竞赛发起高校之一，获第八届“挑战杯”中国大学生创业计划竞赛金奖，获得第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛全国一等奖1项、二等奖1项、三等奖4项，总成绩在重庆市属高校中排名第一;参加数模竞赛和电子设计竞赛成绩一直居重庆市高校前列;参加中国“互联网+”大学生创新创业大赛累计获奖等级、总数位居重庆高校首位。近五年来，学生获国家级奖励500余项，部省级奖励1700余项。在中国高校创新人才培养暨学科竞赛评估中列全国第五十四，在市属高校中排名第一。学校本科毕业生就业率保持在95%以上，毕业研究生就业率保持在98%以上，被评为“全国毕业生就业典型经验高校”。

学校坚持自主创新，是全国信息产业科技创新先进集体和国家高技术产业化示范工程基地，被誉为“中国数字通信发祥地”。学校现建有“国家宽带移动通信军民结合终端设备动员中心”、移动通信终端与网络控制国家地方联合工程研究中心、重庆工业物联网示范性国际科技合作基地、全国首个“信息无障碍工程研发中心”、大数据智能研究院等50余国家发改委、科技部、工信部、教育部及重庆市重点实验室、工程研究中心和人文社科基地。“新一代信息网络与终端协同创新中心”“工业物联网协同创新中心”“大数据协同创新中心”入选重庆市“2011协同创新中心”择优支持计划。学校在通信网及测试技术、新一代宽带无线移动通信、计算机网络与信息安全、智能信息处理、物联网与智能控制、先进制造与信息化技术、微电子技术与专用芯片设计等领域，承担了一大批重大科研项目。学校曾先后成功研制第一套符合国际电联标准的24路、30/32路脉冲编码机和120路复接设备及其配套仪表，参与制定第三代移动通信标准并设计出世界上第一颗TD—SCDMA基带芯片，制定了我国工业自动化领域第一个拥有自主知识产权的EPA国际标准，研制出我国安全领域信息隔离与交换的关键设备，研发出全球首款支持三大工业无线国际标准的工业物联网核心芯片。研制了目前世界上行走效率最高的步行机器人“行者一号”，创造了新的吉尼斯世界纪录。学校曾荣获全国科学大会奖、国家技术发明奖、国家科技进步奖、中国高校十大科技进展等殊荣。近年来，学校承担了包括国家科技重大专项、973、863项目、国家自然科学基金重点项目、国家社会科学基金重点项目等国家级项目800余项，承担省部级项目1500余项，获得国家、省部级科技奖励100余项，其中包括了7项国家科学技术奖和2项中国标准创新贡献奖一等奖，荣获17项重庆市科学技术一等奖，获得省部级及其以上社会科学优秀成果奖30余项，获得授权专利1000余件。

学校坚持开放办学，不断深化产学研合作，提升国际化办学水平。立足信息行业，主动服务地方经济社会发展，不断探索产学研结合新模式，努力构建开放办学大平台。学校成立了董事会，与中国电信、中国移动、中国联通、中国邮政、中国铁塔、中广核、华为、中兴、大唐、联想、腾讯等行业著名企业，与中国科学院、中国社科院、中国电子科技集团、中国信息通信研究院等科研院所，与长安汽车、四联集团、机电控股等在渝大型企业，与重庆两江新区、渝中区、南岸区、渝北区、西永微电子园、茶园工业园区等建立了紧密的产学研合作关系。学校注重国际合作与交流，积极推进国际化进程，与惠普、微软、IBM、思科、甲骨文等国际IT龙头企业联合开展人才培养和科研合作。组建了“重邮讯飞人工智能学院”“重邮—惠普软件学院”“重庆国际半导体学院”“微软重庆软件外包服务人才培训基地”“教育部—中兴通讯ICT产教融合创新基地”“现代邮政学院、邮政研究院”等74个产教融合平台，与企业联合开展定制式人才培养项目。与国外和港澳台地区50余所高校开展学术交流、联合办学及共建研发基地。学校坚持开放办学，积极推进国际化合作，取得显著成效。目前学校与美国、英国、加拿大、法国、俄罗斯、意大利、日本、韩国、新加坡等国和港澳台地区40余所高校开展人才联合培养、短期学生交换/学分交流、带薪实习及短期科技与文化交流等项目，着力推进中美、中加、中俄、中英等合作办学项目，推进 “1+2+1”“2+2”“3+1”“4+1”等模式的国际化人才培养计划，与法国巴黎高等电子学院建立了我市首个境外联合办学基地，获得国家留学基金委在校生公派出国学习交流项目。学校来华留学教育取得新突破，是中国政府奖学金资助来华留学生项目高校，在校长短期留学生规模每年达400余人，是中国政府奖学金资助留学生项目高校，并作为西南地区唯一高校通过首批27所试点高校接受国家来华留学质量认证。

学校地处于重庆主城南山风景区内，坐落在森林公园环抱之中。学校占地3800 亩，校舍建筑面积68万余平方米，馆藏694余万册(种)。建有以万兆双冗余骨干网络为核心、有线无线覆盖全校、万兆到楼、全网支持IPv4/IPv6双栈的高质量校园网络，建有全国规模最大、技术领先的云数据中心，搭建“重庆邮电大学”“红岩网校”“We重邮”“重邮微校”“今日校园”等移动校园平台，初步建成包括统一数据交换共享中心、一站式网上办事服务大厅、多维度信息交互体验平台和在线教学平台、虚拟仿真实验平台等的智慧校园。校园鸟语花香，环境优美，人与自然和谐发展，是学习生活、成长成才的好地方。学校先后被评为全国文明单位、全国文明校园、全国精神文明建设先进单位、全国模范职工之家、全国学校及周边治安综合治理先进集体、全国绿化模范单位、重庆市最佳文明单位、重庆市森林单位、重庆市园林式单位、重庆市教育信息化先进单位。学校被命名为重庆市首批“绿色校园”、“数字校园”示范学校和“平安校园”示范单位。

继往开来，再展宏图。学校将坚持科学发展、突出办学特色、推进改革创新、扩大开放合作、加强内涵提升，努力建设成为中国西部信息科技创新与高层次人才培养的重要基地，建设成为重庆市“大数据智能化的一个实验场所、人才高地、科技高地”，争取早日实现建成特色鲜明、开放式、高水平教学研究型大学的奋斗目标，为我国信息产业和地方经济社会发展做出新的更大贡献。

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专家描述了用于工业物联网的标准软件栈可以集成到现代自动化系统中的方式。

在大型工业系统中，集成是一项越来越大的挑战。过去，工业系统集成主要集中在设备，网络和其他硬件物理层。大多数情况下，软件已配置并包含在特定设备中。

利用工业物联网及其无处不在的网络连接和虚拟化，系统集成挑战现在包括在物理层上运行的软件。

DDS是一种工业物联网连接标准，专门解决工业系统中不断增长的软件集成挑战。例如，DDS用于石油钻井平台自动化平台。这些平台的开发旨在通过集成钻机上的所有子系统并使用软件来驱动钻井过程，从而大大简化钻井过程。

自动化平台需要在控制和流程级别上增加分布式软件。一旦技术人员监控并控制了钻机上的泥浆泵子系统，并与运行其他子系统（如钻头）的其他技术人员协调。使用自动化平台，有一些计算节点运行管理两个子系统的软件应用程序。

这些应用程序需要以安全且可扩展的方式在数十个到数百个软件应用程序之间以高速率共享数据。这就是使用DDS（工业互联网联盟（IIC）建议的核心IIoT连接标准之一）已证明其价值的地方。
OPC UA是工业自动化中用于解决器件集成挑战的另一种IIC核心连接标准。OPC UA简化了需要在制造系统中连接的设备和控制器的配置。它还提供有助于解决应用程序和设备之间语义互 *** 作性的信息模型（如机床的MTConnext）。

未来的过程控制，楼宇自动化，石油钻井平台自动化等工业自动化系统将集成在软件和设备级别。集成DDS和OPC UA以支持这些需求是有意义的。

一种集成方法是基于对象管理组的标准使用OPC UA-DDS网关。DDS扮演核心总线的角色，简化了分布式软件应用程序的集成以及它们之间的数据和服务调用共享。

OPC UA设备和应用程序使用新标准化的OPC UA-DDS网关桥接到DDS数据总线。通过这种方法，可以在软件和设备级别集成具有OPC UA设备和应用程序的软件密集型工业自动化系统。

将来，通过将OPC UA的客户端 、服务器模型和域信息模型与DDS经过验证的发布与技术相结合，可以使用更紧密的集成，将DDS和OPC UA结合在一起。这种方法在DDS和OPC UA之上提供了一个API层，以更好地解决集成挑战。

它将扩展到数千个节点，消除对服务器的依赖，提供灵活的物理层实现并实现细粒度的安全性。

这两种集成方法中哪一种对特定的工业系统有意义取决于用例和整体系统要求。实际上，这两种方法可以根据需要在同一系统中使用。无论如何，将DDS的软件集成强度与OPC UA的设备集成强度相结合是一条充满希望的前进道路。

随着人工智能技术的进步，智能化（intelligentization）已经成为21世纪最重要的科技主轴。而智能制造主要的核心技术便是物联网技术与虚实整合系统（Cyber-Physical System，CPS），再结合大数据分析、人工智能及云计算等技术，将生产过程的每一个环节智能化，借此达到定制化的业务目标，以适应外部市场少量多样的需求。
过去的制造概念是追求生产自动化，并以SOP（Standard Operation Procedure）标准作业流程大量生产公版化的产品。而智能制造概念则不然，为因应消费族群的购物观念变动，可快速地定制化生产的制造方式逐渐受到拥戴，这是工业40当中相当重要的核心概念。未来的智能工厂将并不单指工业技术的提升，而是整合了技术、销售以及产品体验等，使得制造、贩售、物流、售后服务等商业概念连为一体，最终建构出一个具有感知意识的智能世界，而「需求定制化」将是智能制造所追求的主要目标之一。
快速、定制化的生产方式是工业40的核心概念
除了需求定制化外，结合大数据分析的智能制造甚至可以通过巨量数据来分析出市场的走向、天气预测、原物料的数量与库存、运输的进程及瑕疵改善等，借此精准拿捏生产量或调度现有资源、减少多余成本与浪费，以此达到生产最佳化。 [1]
工业40的来临，使得世界各国纷纷祭出政策。工业革命的发源地英国早在2008年便提出「高价值制造战略」，鼓励英国本土企业制造更多世界级的高附加价值产品。 2013年更提出「英国工业2050年战略」，为英国在2050年以前的制造业打造一份方针，其中的核心概念便以高度定制化、快速响应消费者需求为主。
同样曾是工业大国的美国也不落人后，2011年联邦政府开始启动「先进制造伙伴联盟」（AMP，Advanced Manufacturing Partnership）政策，同样也是因应旧有制造业概念的不适用所提出的计划，更于2014年提出AMP 20，强调具体实施对策。其中先进制造的核心重点在于，希望藉由智能制造带来的新商业模式，使得设立于国外的厂商可以开始回流。同样的概念也在法国绽开，就在德国正式发表工业40报告后，法国政府也发表了「工业新法国」的计划，主要目的与美国相似。
除了上述老牌工业强国外，日本也提出了诸如「产业重振计划」、「日本工业41J」、「社会50」等政策。而中国身为21世纪的制造大国，在2015年则提出了为期十年的「中国制造2025」计划。金砖四国之一的印度同样跟上工业40的潮流，祭出「印度制造计划」以重整印度的经商环境以及制造产业的问题。 [2]
智能制造伴随而来的安全问题
然而在研拟与建构的过程中，随着系统结构的复杂度提升，网络信息安全风险也伴随而来。在融合物联网、大数据、云计算及人工智能等技术后的场域，将会扩增出大量的资料流空间，而智能制造的主要实行方式，便是以物联网作为架构基础，将之应用于制造产业，形成「工业物联网」（Industrial Internet of Things）体系。经布建后，网络信息安全漏洞的分布率自然会开始上升，潜在威胁便更容易通过缺口影响到工业物联网系统，使得整套系统即便仅有一小部分受到损毁，也会影响整体系统的运作；若遭受到黑客入侵，甚至可以瘫痪整套生产系统，造成庞大的金额损失及商誉的损害。
目前与智能制造相关的国际标准规范有国际自动化学会（International Society of Automation，ISA）与国际电工委员会（International Electrotechnical Commission，IEC）颁布的ISA/IEC 62443系列标准，针对工业化自动控制系统（Industrial Automation Control System，IACS）的政策与流程面、系统安全面、元件开发面制定相关规范与指南。美国国家标准暨技术研究院（National Institute of Standards and Technology，NIST）也颁布了NISTSP800-82，为SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）、DCS（Distributed Control System）、PLC（Programmable Logic Controller ）等工业控制系统揭橥了相关的安全指南，除了这项指导手册外，还有诸如NISTIR8200、NISTIR8228等规范都已发布。而欧盟网络信息安全局（European Union Agency for Cybersecurity，ENISA）也针对物联网与网络安全出版许多相关指导建议以及标准。
工业物联网面临的网络信息安全问题与挑战
工业物联网主要专注于M2M（Machine to Machine）、CPS、大数据以及机器学习等技术，也是IT（Information Technology）与OT（Operational Technology）两大技术领域整合的开端。然而IT与OT本身各自早已具有数百种不同的协定与标准，加上物联网本身的复杂特性，将会造成网络安全的责任分配问题。且由于使用生命周期中涉及大量利益相关者，诸如元件供应商可能就有数十间不等，元件分别适用不同的规范或标准，设备又可能因分布在不同的地理位置而适用不同的法律约束，导致工业物联网产生在标准规范上难以统一，造成「技术碎片化」之问题，而这些标准该如何进行整合或协作，将会是首要面临的挑战。 [4]
再者，工业物联网是一项新颖技术，目前仍然在研发及测试阶段，针对过去已在OT场域工作数十年的技术人员该如何建立足够的工业物联网相关网络信息安全意识，挹注合适的人员培训将会是另一项值得研究的课题。
伴随人员安全意识不足的问题，同样也涉及到公司制度层面。目前仍有许多企业对于信息安全的议题不够重视，未来智能制造建构后伴随而来的风险将有别以往，然而企业的高阶管理层对于网络信息安全的认识不足，会是未来对工业物联网的一大挑战。因为进行网络信息安全防护工作较难以察觉甚至量化其效益值，且还需投入相当成本，故管理层容易忽视信息安全这项要素，并不将网络信息安全的重要性与具业务价值的建设并列。这样的弊端并不是因工业40的发展而出现的，而是一个陈旧问题。
对网络信息安全的认识不足会是未来工业物联网的一大挑战
对网络信息安全的认识不足会是未来工业物联网的一大挑战
以上问题属建构阶段所面临的困难，建构的过程中如果没有针对这些问题做出适当的措施，将可能使系统未来承受巨大的网络信息安全风险。而建置成熟的工业物联网即便事先排除了上述困难，也不代表风险就此消失。在大量且丰富的资料流不断相互传输运作之下，一旦发生资料外泄，抑或资料遭到恶意窜改，便会对工业物联网系统造成不良的连锁反应。且智能制造将会使虚拟与实体两个世界做出更紧密的连结，如物联网系统发生网络信息安全事件，对于实体世界的破坏也会相当显著。
由于智能制造的环境会变得更为复杂多端，加上物联网系统本身的互联性，使得攻击面也将扩大许多，除了一些非人为的风险外，还须特别注意人为造成的威胁，其中黑客入侵便是一种典型的状况。不安全的连接端口、久未更新的元件、不完整的更新机制等，都会是黑客可能下手的缺口。尤其传统的工业场域对于更新的接受度相当低落，因为一次更新所引起的停摆将会造成企业亏损，是故对于工业物联网来说，安全的更新会是一项重要的议题。
此外，网络通讯管道如果疏忽了网络信息安全防护，诸如分布式阻断服务攻击（Distributed Denial-of-Service attack，DDoS）、讯息窜改、窃听、植入恶意程式等网络攻击也会是黑客很可能使用的手法，这些攻击都会造成资产的严重破坏或是资料外泄。
场域在转型的过程当中，一些老旧的设备、传统的工业系统也会是一项需要关注的网络信息安全漏洞，在旧有系统的基础上构建新系统后，可能导致过时的保护措施仍然被使用，以及旧有系统中出现多年未被发现的未知漏洞，这可能使攻击者找到一种新的方式来危害系统。 [5]
最后，应用程序在开发和设计上如果没挹注安全开发的观念，软件上的漏洞也将是黑客入侵系统的大门。而硬件设备在设计中若没有将网络信息安全元素纳入，也会是攻击者入侵的缺口。从以上种种示例可以得知，工业物联网可能遭受的攻击面十分广泛，且无论在工业物联网的哪一端进行破坏皆可能瘫痪整体系统，最后造成的损害甚至伤亡将难以估计。 [6]
工业物联网信息安全解决方案
针对智能制造未来将会面临的种种网络信息安全问题，仲至信息具有深度的网络信息安全问题解决能力，具备工业控制系统、连网设备及物联网渗透测试与网络信息安全研究能力的团队。已赢得许多国际奖项，包括2020 Cybersecurity Excellence Awards（网络安全卓越奖）中的6项金奖与1项银奖、亚洲最佳网络信息安全公司金奖等，开发的网络信息安全产品也获多国专利及国际认可。
仲至信息科技取得7个网络信息安全检测项目的ISO 17025认可实验室、亚洲第一个美国CTIA授权的网络信息安全实验室，也是Amazon Alexa授权的网络信息安全检测实验室；目前已发现超过40个全球首发的安全漏洞（CVE），且具备物联网设备、智慧电网、车联网、嵌入式系统、行动App、ICS和SCADA设备的网络信息安全检测技术。
对于工业物联网硬件设备可能会出现的网络信息安全漏洞，仲至信息科技所提供的解决方案包括：
工控产品或系统的软、硬件网络信息安全检测服务，同时提供软件安全开发咨询服务，协助厂商具备软件安全开发能量，满足业界与客户对于软硬件之网络信息安全要求，诸如网通产品、移动装置、安控、智能家电、智能汽车及物联网等连网产品皆适用。
自主研发的产品网络信息安全管理系统、漏洞检测自动化工具，则是提供连网产品于设计、开发、测试及部署阶段的合规自动化安全评估工具，符合IEC 62443、OWASP TOP 10 与CWE/SANS TOP 25 等安全要求，并适用于PLC、ICS、SCADA等智能制造相关之工控元件。
寻求IEC 62443、ISO 27001等顾问咨询服务一站式的网络信息安全解决方案，及合规相关服务，协助厂商快速取得国际标准之证书，以增加客户的信赖度及企业商誉。另提供专业的网络信息安全培训，帮助技术人员建立与工业物联网相关的网络信息安全意识，以因应未来智能制造的建置以及工业40时代的来临。
2020年将会是物联网技术全面布建的阶段。随着科技日新月异，人们的生活也变得越来越便利。也因科技所带来的效益，过去数十年间各企业戮力追赶地将资讯技术深入全球各大领域，却忽略长期稳定运作所须达成的安全要求，一次次重大网络信息安全事故的爆发已经证明，仅靠安装防护软件无法保证组织的安全以及生产系统的营运安全。
未来智能制造的建置架构将比现在大多数的生产架构都要来得更为错综复杂，然而水能载舟、亦能覆舟，一昧地追求创新科技所带来的营利和效果，却忽略背后隐藏的巨大风险，那么网络信息安全威胁终会重蹈覆辙，成为一颗不定时炸d，一但触发，损害势必更胜以往，智能制造所带来的裨益也将化为乌有。
若在危害发生以前便做好完善的网络信息安全管理措施及方案，且人员具备足够的网络信息安全意识，软硬件设备皆在开发时便将资安要素纳入考量，那么智能制造将会是一纸美好的蓝图，也会是值得你我共同努力的未来。
参考资料
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