如何构建工业互联网安全体系?
2018年中国工业互联网行业分析:万亿级市场规模,五大建议构建安全保障体系
工业互联网安全问题日益凸现
工业互联网无疑是这个寒冬中最热的产业经济话题 。“BAT们”视之为“互联网的下半场”,正在竞相“+工业”“+制造业”而工业企业、制造业企业们也在积极“+互联网”,希望借助互联网的科技力量,为工业、制造业的发展配备上全新引擎,从而打造“新工业” 。
不难看出,工业互联网正面临着一个重要的高速发展期,预计至2020年将达万亿元规模 。但与此同时,工业互联网所面临的安全问题日益凸现 。在设备、控制、网络、平台、数据等工业互联网主要环节,仍然存在传统的安全防护技术不能适应当前的网络安全新形势、安全人才不足等诸多问题 。
工业互联网万亿级市场模引发安全隐患
前瞻产业研究院
中国工业互联网产业发展前景预测与投资战略规划分析报告
》统计数据显示,2017年中国工业互联网直接产业规模约为5700亿元,预计2017年到2019年,产业规模将以18%的年均增速高速增长,到2020年将达到万亿元规模 。随着国家出台相关工业互联网利好政策,中国工业互联网行业发展增速加快,截止到2018年3月,中国工业互联网平台数量超250家 。世界各国正加速布局工业互联网,围绕工业互联网发展的国际竞争日趋激烈 。
预计2020年我国工业互联网产业规模将达到万亿元
数据来源:公开资料、前瞻产业研究院整理
一方面,加快工业互联网发展是制造业转型升级的必然要求;另一方面,工业互联网是构筑现代化经济体系的必然趋势 。
工业互联网是深化“互联网+先进制造业”的重要基石,也是发展数字经济的新动力 。发展工业互联网,实现互联网与制造业深度融合,将催生更多新业态、新产业、新模式,创造更多新兴经济增长点 。
伴随着工业互联网的发展,越来越多的工业控制系统及设备与互联网连接,网络空间边界和功能极大扩展,以及开放、互联、跨域的制造环境,使得工业互联网安全问题日益凸显:
1、网络攻击威胁向工业互联网领域渗透 。近年来,工业控制系统漏洞呈快速增长趋势,相关数据显示,2017年新增信息安全漏洞4798个,其中工控系统新增漏洞数351个,相比2016年同期,新增数量几乎翻番,漏洞数量之大,使整个工业系统的生产网络面临巨大安全威胁 。
2、新技术的运用带来新的安全威胁 。大数据、云计算、人工智能、移动互联网等新一代信息技术本身存在一定的安全问题,导致工业互联网安全风险多样化 。
3、工业互联网安全保障能力薄弱 。目前,传统的安全保障技术不足以解决工业互联网的安全问题,同时,针对工业互联网的安全防护资金投入较少,相应安全管理制度缺乏,责任体系不明确等,难以为工业互联网安全提供有力支撑 。
如何构建工业互联网安全体系?
那么,如何铸造工业互联网的安全基石,加快构建可信的工业互联网安全保障体系呢?
1、突破关键核心技术 。要紧跟工业互联网最新发展趋势,努力引领前沿技术和颠覆性技术发展 。
2、推动工业互联网安全技术标准落地实施 。全面推广技术合规性检测,促进工业互联网产业良性发展 。
3、完善监管和评测体系 。
4、切实推进工业互联网安全技术发展 。加强全生命周期安全管理,构建覆盖系统建设各环节的安全防护体系 。
5、联合行业力量打造工业互联网安全生态 。
在工业互联网的安全防护能力建议:
1、顶层设计:出台系列文件,形成顶层设计;
2、标准引导:构建工业互联网安全标准体系框架,推进重点领域安全标准的研制;
3、技术保障:夯实基础,强化技术实力;
4、系统布局:依托联盟,打造产业促进平台;
5、产业应用:加强产业推进,推广安全最佳实践 。
近年来,中国也陆续出台了《关于深化“互联网+先进制造业”发展工业互联网的指导意见》、《工业互联网发展行动计划(2018-2020年)》等文件,明确提出工业互联网安全工作内容,从制度建立、标准研制、安全防护、数据保护、手段建设、安全产业发展、人员培养等方面,要求建立涵盖设备安全、控制安全、网络安全、平台安全、数据安全的工业互联网多层次安全保障体系 。
在国家政策以及业界的一致努力下,相信我国工业互联网在取得快速发展的同时在安全层面的保障也会更上一层楼 。

文章插图
工业互联网怎么让大数据产生价值
工业互联网怎么让大数据产生价值在经历了长达30年的经济快速发展之后,现在,中国需要一个全新的增长模式 。快速的城镇化和工业化让数亿人摆脱了贫困,中国人的人均寿命提升了十年,中国一举成为世界上最大的制造产品出口国和世界第二大经济体 。这样的成就令世人瞩目,不过对中国来说,这并不是件难事 。中国迄今为止所取得的经济增长都是来源于大量廉价劳动力推动的以出口为导向的制造业快速发展 。然而,强劲的消费需要更快速的工资增长来拉动——因而需要更快速地提高生产力 。因此,中国需要加速从低成本生产向高附加值、高科技制造转型 。这是一个非常严峻的挑战 。大部分新兴市场国家在转型中失败,陷入“中等收入陷阱”无法自拔:在这种境况中,人均收入没有能够向发达国家的高水平靠拢,而是停滞不前 。1、数字化创新提升竞争力中国可以通过拥抱“工业互联网”,拥抱这一轮正在改变全球经济的数字创新来应对这个挑战 。工业互联网是数字技术和物理技术、大数据与大机器的融合 。通过部署电子传感器和云分析,工业互联网将传统工业机器转变为互联资产,开创功能与效率的全新局面 。由数据分析得出的洞察可以实现预测性维护:提前处理潜在故障,避免意外停机 。传感器和数据分析构建了一个数字化的网络——工厂车间的所有元素连接在一起,并与供应链和分销渠道相连,提高制造过程的速度和灵活性——GE称之为智慧工厂(BrilliantFactory) 。现在3D打印等数字技术使一些新的制造流程成为可能,在提高生产速度的同时,降低了生产成本 。这些数字化的创新能够大幅提升各行各业的效率和生产力,从而提升竞争力,使中国的某些行业在全球范围内确立领导地位 。工业互联网创新还能提升不同层面工人的能力 。具有虚拟现实/增强现实能力的便携式和可穿戴设备可以使工人即时访问信息、提供即时培训、更有效地合作以及学习和借鉴其他同事积累的实践经验 。人们常常担心新技术的出现因为提高了自动化水平而减少工作岗位 。工业互联网创新的发展方向不同于以往,工业互联网使人与机器之间形成更强大的新型伙伴关系,并提升各个层面工人的能力和生产力 。而近年来,中国在提升工人平均技能水平方面也取得了巨大的进展:1982年,年龄在25-29之间的中国人中只有不足1%的人口接受过高中及更高水平的教育;到2010年,这一比例已经超过20%,其中大部分集中在科学和工程学 。教育水平的提高使中国的劳动力从这些创新中获得巨大的收益;这也将为中国科学家和工程师的持续创新创造环境,为新型数字化工业技术的增长和传播作出贡献 。在这样的背景下,数字化和智能工业作为一个重大趋势,已不可逆转 。很多工业公司已经将数字化视为生存和发展的必要前提 。尽管互联网已经改变了消费领域,但这一价值在工业领域还有待释放,在1990到2010年期间,工业生产力的年均增速为4%,但是,在过去的五年里却下降到了1% 。如何将数字化转化为价值,这是所有工业公司所需要解答的问题 。中国经济正在经历前所未有的结构化转型,可以预见,服务业态将在整个GDP当中起到非常重要拉动作用 。制造业在过往的中国GDP中占很大比例,但在随着结构化转型,未来的制造业将成为制造和服务并举的行业,其中服务所创造的价值贡献甚至会超过制造,从而打造出是高质量、高利润、可持续增长的全新服务业态 。BCG的数据表明,中国经济当今的转型之当中,服务的价值在医疗、航空、能源以及有一些机械制造等行业领域都有体现,在未来,他们都将走上以服务成长拉动增长的路径 。所以制造业的转型对于整个GDP的贡献也由此成为重要的话题 。GE本身也是一个制造型企业,但这个百年老店也需要思考如何在新的国际竞争当中寻找突破创新之路 。GE的工业互联网在2012年来到中国,而这个战略最早在五年前被提出,因为制造业本身面在寻求新的增长点方面走进了一个困境 。在GE超过1000多亿的营收和160亿美元的纯利润当中,75%来自制造 。但由于客户市场和全球环境的变化,GE需要找重新思考如何服务于全球各行业的客户 。所以GE就提出了工业互联网的概念,从根本上讲,就是要把人与机器,机器与机器之间通过数据无缝连接,通过海量数据找到运营当中的瓶颈,降低成本,提升效率,从而进行整个核心竞争力的转型 。工业互联网同中国工业的智能化在中国的结合恰逢其时,这主要源于三个条件:经过20年的信息化建设,中国积累了很好的基础设施;同时中国目前的制造业的转型上升为国家战略之一,迫切需要一些好的信息化手段、管理理念、创新来推动实现这一目标;最后,人才储备也已经达到一定水平 。2、资产优化与运营优化在制造业领域,工业互联网在实现工业智能化主要着力于资产优化和运营优化 。资产优化是基于一个事实,亦即制造企业的重资产特性 。目前重资产企业最重要的关切就是产能过剩的挑战,如何优化资产效率,提升资产的利用率,同时为客户带来一些关键的增值服务,通常也被衍生为装备服务业 。其次,是运营优化,中国企业所在的是相比德国提出工业4.0,我们还处在2.0甚至更粗放的阶段 。管理粗放,机能低下,信息化基础薄弱等等,都是现在制约制造业发展的重要问题 。所以如何使运营优化让我们在岗的工人、管理人员,能够和管理规章制度结合提升我们的效率,这是工业互联网的着眼点,也是中国工业企业转型迫切需要解决的,资产的优化、运营的优化 。目前中国有很多离散型的工厂,例如家电,电子类产品制造商,资产优化、对这些企业而言运营优化有重要的意义 。而整个智能化有三个不同的层次:第一,经由传感器驱动的自动化 。第二,实现全工厂级别的自动化 。第三,包括供应链,供应链上下游的优化 。这一战略也与中国的人口转型相吻合 。目前,中国的人口增速降低,老龄化加速 。最近出台二胎政策暂时还不会影响到中国的人口发展趋势 。与此同时,较低的人口增长速度也意味着劳动力不再像过去几十年那样快速增长 。现在,中国的工业面临更加有限的人力资源 。因此,为支持快速的经济增长,必须更快速地提高生产力以弥补较慢的劳动力增长 。3、制造服务业与中国工业的转型回归制造业在全球范围内已经成为很多国家的战略重点,不管是欧洲、美国还是中国 。中国制造2025战略通过“互联网+”和工业结合,推进两化深度融合 。这也是业界、政府、企业共同面临的一个挑战,也是要深刻研讨的一个话题 。从实施角度,要实现这三方面的优化要经过四个阶段,第一阶段,在没有数据的情况下我们往往有盲人摸象的感受,就像你坐在军中但缺乏前线汇报,这种作战毫无智慧策略可言 。所以数据化是非常重要的前提,大部分企业的决策和管理是基于经验,哪怕有一些数据,也是局部不及时的,甚至是错误数据,这都会直接影响到最终结果,所以全局数据的采集是非常关键的 。有了数据之后我们下一步希望可视化,所以在GE的智能工厂当中我们推出了数字链和数字双胞胎的概念,通过信息可视化手段通观工厂制造全流程,让我们对生产力、生产资源、生产效率有了解 。随之而来的是控制,比对管理目标实施自动化、智能化控制,在流程控制、资源控制、物料控制等等,同时与制造工艺无缝相结合 。最后一个环节是我们最期待的环节,也是价值释放的部分,就是实现优化,基于全局数据基础上我们可以实现预测,能够对资源,对于市场,对于客户的需求的预测性的指导下我们进行优化 。这四个阶段就是刚才我们说互联网在智能工厂的一个体现,说起来简单,但是做起来确实是很困难的 。纵观中国的产业发展,工业和基础设施还处在由硬件转向软硬件结合的过渡当中,据统计,2014年我国数字化研发设计工具普及率已达54%,关键工序数控化率达到30% 。不过较发达国家,中国离互联互通,软硬件结合的工业体系距离还很远 。目前,我国高端传感器、智能仪器仪表、高档数控系统、工业应用软件等市场份额不到5% 。目前GE所提供的工业互联网方案,最直接的价值就是帮助客户实现零意外停机时间,目前GE每天监测和分析来自1000万个传感器的5000万项元数据,这些数据涉及资产价值达到万亿美元 。基于Predix的APM帮助客户将海量数据转化为准确决策,及时、主动地确保资产安全、帮助设备更好地运行、消耗更少的燃料、更高效地部署服务,并最大限度地减少意外停机时间 。更多APM解决方案和服务将有利于资产所有者和运营商降低维护成本和运营风险,同时提高可靠性 。获得“可完全预测的资产”对任何机构的都是终极目标 。对于尚不成熟的机构来说,这似乎是一个无法实现的目标 。但随着资产运营者逐步接受这一观念,它所带来的诸多益处证明这一投资是值得的,APM将是实现资产预测性的根本基石 。在智慧工厂层面,其价值在于利用大数据、软件、传感器、控制器和机器人提高生产力,从而实现资产和业务优化 。智慧工厂的产品拥有四个要素:虚拟制造、传感器启用自动化、工厂优化和供应链优化 。GE目前在全球范围内拥有400家工厂 。为了改变这些工厂的管理方式并提高生产效率,我们在整个企业共有16个智慧工厂试点 。2015年,我们计划把试点数量增加到75个左右 。在整个工业互联网的实施过程中,挑战是毋庸置疑的,总结而言,我们在有四个需要非常关注的:安全性 。制造企业进行转型不管走的是什么路径,目标是一致的,但是安全是非常重要的 。传统的信息化的安全不足以覆盖到制造领域的安全,GE工业互联网上倡导的安全,除了IT的安全还有OT的安全,就是工业技术的安全 。基础设施:基础设施从数据中心到网络,到大数据分析,到云计算等等基础设施的部署 。复合性人才 。过去中国的20年,无论是信息化还是工业化过程中培养了很多人才,但是都过于单一化 。工业化和信息化的深度融合之后,我们需要更多的是复合性人才,对工业材料了解,对信息业了解的,当然对我们管理也提出了很高的要求 。因为技术是服务于业务的,刚才提到的最终是希望驱动企业,使它具备智能管理和持续创新的能力,从而提高它的核心竞争力 。所以对于企业的经营者来讲,也是一个挑战,就是我们的管理技能如何和信息化技术,和先进材料技术多方面融合,给企业制定一个好的战略 。业务模式的改变 。技术的引入也会促使我们从上游产品设计到生产制造,到供应链,一直到市场服务形成一个全闭环的流程 。每一个环节都会对我们传统的运营模式和业务模式带来冲击,互联网给消费领域带来的改变每个人都感受到了,工业领域也是如此 。比如说众包在产品设计阶段,现在已经被广泛的使用了,我相信将来在供应链,在市场服务的时候如何更精准,更和消费者互动,这些都会对我们已有的模式带来很大的改变,我们参与的很多项目当中都是着眼于这方面的改变 。
上云上平台项目的宗旨是什么
加快发展工业互联网建设,以“上云上平台”助力企业新一轮转型升级
工业互联网发源于美国,其核心在于依托高性能设备、低成本传感器以及互联网、大数据收集及分析技术等信息化手段推动工业转型升级 。也就是说,工业互联网更注重信息化技术的落地,更着力利用信息化技术推进工业制造转型,实现产能提升 。“云-管-端-平台-方案”五位一体为制造业赋能 。通过云端平台,提供融合终端、方案、云及大数据的系统性服务 。但总体上,目前工业信息化发展水平还较低,亟须借助工业互联网等新技术、新模式,大力转变经济发展方式、转换增长动力,实现更高质量、更有效率的发展 。
互联网云平台使用中,部分企业会对云平台的安全性持怀疑态度,认为企业数据掌握在企业自己手中会更安全 。云服务的安全性作为大家关注的焦点,通过依云端厂商的技术开发,实际上会比企业自建和维护信息化要安全得多,平台商、服务商应不断加强在云服务安全方面的投入,提升云服务安全性 。
“上云上平台”障碍在于观念,重点做好以下四个方面:
首先是降低企业的信息化构建成本和网络使用成本;
其次,是加快5G网络的部署和建设,并提供汕头市范围的NB-IoT物联网服务 。我们还将加快技术开发,构建生态体系,为企业提供模块化、低成本的应用服务和一揽子解决方案 。
企业"上云上平台"最大的障碍不在技术、不在资费,而是在观念 。和平和平“工业企业上平台”,平台指的是工业互联网平台 。将支持工业企业依托工业互联网平台来实施数字化、网络化、智能化升级,进一步降本增效 。
主要为了解决的问题是:
工业企业上平台”主要是通过工业互联网的新技术、新应用,解决工业企业生产制造核心环节存在的问题,促进企业进一步降低成本、提高效率、提升质量 。
重点针对研发设计、生产管控、设备管理、工艺改进、能耗优化、供应链协同等关键环节,通过“上平台”将企业设备端、系统端、管理端的数据打通,推动企业内部、企业和企业之间、产业链之间的数据集成应用,最终实现工业的数字化、网络化、智能化转型升级 。

文章插图
谈谈对“工业和互联网+”的认识1000字
随着经济社会信息化和自动化水平不断提高,在政府管理、公共服务、科学研究、商业应用等许多领域也而临大数据问题,需要各种有针对性和经济有效的解决方案,来解决各企业在大数据领域的迫切需求 。
在先进产品平台基础上,提出基于互联网和数据中心、而向服务的大数据分析平台解决方案,以满足日益增长的用户需求,为开展大数据分析技术的研究和实践提供参考 。
你先了解下中安鼎辉的IDM,最大的特点就是能与企业供应链执行完美集成 。应用了多种软件技术和先进的设计理念,不仅实现了层次模型的创新性设计,而且在二次架构的的灵活性和可扩展性上,在云计算和SOA(Service?Oriented?Architecture)的实际应用中,都表现出了强大的生命力 。
工业4.0、工业互联网、能源互联网这几个概念,本质都是互联网深度参与到工业生产、能源领域中,从而将生产力提升到一个全新的高度 。过去10年是消费者互联网的10年 。上一波互联网浪潮中,互联网在全球连接起数十亿人,同时也造就了google、亚马逊这样的互联网巨头 。互联网在流通、消费、零售、沟通行业的高潮已经到了,也快结束了 。
而互联网在工业生产、能源领域的改造还有巨大的空间 。因此德国政府将工业4.0上升为国家战略,ge认为工业互联网革命可以再造一个美国经济,而中国以远景能源为代表的企业正致力于构建将改变未来能源图景的能源互联网 。
互联网激活传统工业生产和能源将是不可绕开的必由之路,是未来世界较大的一波浪潮 。
工业互联网:再造一个美国经济
在工业革命和互联网革命之后,ge提出了工业互联网革命(industrial internet revolution),ge董事长杰夫?伊梅尔特称,一个开放、全球化的网络,将人、数据和机器连接起来 。工业互联网推崇的是利用物联网和软件定义的设备,来充分开启工业领域的巨大效益 。
根据ge的预测,在美国工业互联网能够使生产率每年提高1%-1.5%,那么未来20年,它将使美国人的平均收入比当前水平提高25%-40%,工业互联网在此期间会为全球gdp增加10-15万亿美元,相当于再造一个美国经济 。截至目前,ge已推出24种工业互联网产品,涵盖石油天然气平台监测管理、铁路机车效率分析等 。
ge提出的工业互联网可以看做是工业网络的升级,有两点显著差异:
一是联网节点数的暴增,对ge来说,其遍布全球的航空发动机、大型医疗设备都要连入同一个网络 。那么,利用目前的商业互联网成熟的基础设施和技术就成了顺其自然的事 。这样就打通了工业网络和商业互联网,形成一个统一的网络,携带着移动设备的人也将成为其中的节点 。
二是需要云端的数据分析系统,对大量机器发来的海量工业数据进行深度分析和决策 。这需要工业领域的专业知识,也是整个网络实现的重点和难点 。
智能机器、高级分析和工作中的人是工业互联网的关键元素 。
能源互联网:大幅提升能源产生和消费的效率,最终形成能源交易和能源资产交易两个市场
全球能源互联网技术领军企业远景能源率先提出了能源互联网这一概念 。远景能源认为,能源的市场化、民主化、去中心化、智能化、物联化等趋势将注定要颠覆现有的能源行业 。新的能源体系特征需要能源互联网,同时“能源互联网”将具备“智慧、能自学习、能进化”的生命体特征 。
物联是基础:能源互联网用先进的传感器、控制和软件应用程序,将能源生产端、能源传输端、能源消费端的数以亿计的设备、机器、系统连接起来,形成了能源互联网的“物联基础” 。
大数据分析、机器学习和预测是能源互联网实现生命体特征的重要技术支撑:能源互联网通过整合运行数据、天气数据、气象数据、电网数据、电力市场数据等,进行大数据分析、负荷预测、发电预测、机器学习,打通并优化能源生产和能源消费端的运作效率,需求和供应将可以进行随时的动态调整 。
智能发电、用电、储电设备,最终都将接入网络,借助信息流,形成自我对话 。
能源互联网巨大的价值创造:
1.
能源产生和消费的效率大幅提升
2.
形成能源资产交易的自由市场
3.
形成能源交易的自由市场
能源互联网与工业互联网最大的区别是,能源互联网最终要走向消费端,例如智能家庭、智慧社区、电动汽车、家庭能源管理等,这是工业互联网并不涉及的领域 。走入消费端的能源互联网将具备更大的想象空间和创新的商业模式 。
工业4.0:工厂的自动化
工业4.0(industry 4.0)是德国政府《高技术战略2020》确定的十大未来项目之一,并已上升为国家战略 。工业4.0可以理解为工厂的自动化,或者是未来工厂 。西门子抢占先机,单独成立了数字工厂事业部,通过一系列工业软件领域的并购集成了目前全球较先进的生产管理系统,以及生产过程软件,完成从硬件专业提供商到“软硬结合”的系统解决方案“大管家”的跨越 。
工业4.0的战略要点可以概括为:建设一个网络、研究两大主题、实现三项集成 。
建设一个网络:信息物理系统网络 。信息物理系统就是将物理设备连接到互联网上,让物理设备具有计算、通信、精确控制、远程协调和自治等五大功能,从而实现虚拟网络世界与现实物理世界的融合 。虚拟网络-实体物理网络系统(cps)包括智能机器、储存系统和生产设施,各个部分能够相互独立地自动交换信息、触发动作和控制 。而物联网、服务网以及数据网是“工业4.0”的基础 。
研究两大主题:智能工厂和智能生产 。“智能工厂”是未来智能基础设施的关键组成部分,重点研究智能化生产系统及过程以及网络化分布生产设施的实现 。“智能生产”的侧重点在于将人机互动、智能物流管理、3d打印等先进技术应用于整个工业生产过程,从而形成高度灵活、个性化、网络化的产业链 。生产流程智能化是实现工业4.0的关键 。
【工业互联网平台首先要提高数据的 建设工业互联网大数据】实现三项集成:横向集成、纵向集成与端对端的集成 。“工业4.0”将无处不在的传感器、嵌入式终端系统、智能控制系统、通信设施通过虚拟网络-实体物理网络系统cps形成一个智能网络,使人与人、人与机器、机器与机器以及服务与服务之间能够互联,从而实现横向、纵向和端对端的高度集成 。“横向集成”是企业之间通过价值链以及信息网络所实现的一种资源整合,是为了实现各企业间的无缝合作,提供实时产品与服务;“纵向集成”是基于未来智能工厂中网络化的制造体系,实现个性化定制生产,替代传统的固定式生产流程(如生产流水线);“端对端集成”是指贯穿整个价值链的工程化数字集成,是在所有终端数字化的前提下实现的基于价值链与不同公司之间的一种整合,这将最大限度地实现个性化定制 。
- 春季老年人吃什么养肝?土豆、米饭换着吃
- 三八妇女节节日祝福分享 三八妇女节节日语录
- 老人谨慎!选好你的“第三只脚”
- 校方进行了深刻的反思 青岛一大学生坠亡校方整改校规
- 脸皮厚的人长寿!有这特征的老人最长寿
- 长寿秘诀:记住这10大妙招 100%增寿
- 春季老年人心血管病高发 3条保命要诀
- 眼睛花不花要看四十八 老年人怎样延缓老花眼
- 香槟然能防治老年痴呆症? 一天三杯它人到90不痴呆
- 老人手抖的原因 为什么老人手会抖
