與蒸汽時代、電氣時代、計算機時代的前三次工業革命類似，工業4.0或第四次工業革命通過物聯網(IOT)的應用提供了發展機會。
制造業的這種演變主要是指智能工廠，這意味著布滿傳感器的工廠可以收集數據并進行優化。采用這些網絡系統意味著，企業現在擁有采用物聯網(IOT)進行聯網的機器網絡，而不是依賴于一臺機器。
根據調查分析，預計到2025年全球將有超過220億臺物聯網設備，比2018年增加三倍多。但是，要使這些設備真正變得智能并徹底改變當今的制造行業，需要解決諸如延遲、帶寬、非連接點等挑戰。施耐德電氣的機器制造商和系統集成商市場部門負責人Paolo Colombo表示，在處理大量數據時需要解決這些問題：“當工業4.0機器系統相互通信時，它們正在產生大量數據，其挑戰在于人們在哪里分析數據以避免安全性和延遲等問題。解決方案是邊緣計算。”
對物聯網數據的需求意味著靈活性、運營效率和提高生產力
在談到制造和物流行業中的邊緣計算時，指的是數據和電源被推送到使用它的位置。邊緣計算對于制造和物流行業如此重要的原因是因為需要快速決策和靈活的操作。
制造業是一個主要以客戶為導向的行業，需要始終平衡供需。客戶的意外交付或訂單可能會擾亂企業的庫存或物流，從而導致企業聲譽和收入的損失。
Colombo說，“實時響應是如此重要，而這正是工業邊緣計算對企業來說都是必不可少的原因。訪問這些數據可以提高運營效率，并提高生產率，尤其是在與機器學習相結合時。制造商和物流供應商總是希望提高成本，更好地控制流程，并改善交付。”
Colombo繼續解釋說，“工業邊緣計算將生產空間內的不同層次結合在一起，如物聯網設備、機器協議，以及從概念到交付的整個生產線。企業需要以快速和靈活的方式為客戶做出響應，他們需要收集和轉換訂單，并與供應商合作，為此，他們需要訪問邊緣計算以實時管理和監控，否則他們將會落后于人。”
具有彈性的基礎設施可以確保完全可追溯性
當今市場需要這種完全可追溯性，尤其是在食品、飲料和藥品方面。但同時，企業需要知道何時需要更換機器部件才能獲得最佳的最終產品。一臺連接物聯網的機器會生成數百萬個實時分析的數據點，這里是延遲變得至關重要的地方，因為非常短的反應時間是必需的。
機器停機的每一分鐘可能會使企業損失數百萬美元，特別是可能影響企業與客戶的關系。
擁有高度彈性的基礎設施對制造企業至關重要。創建能夠輕松適應變化的靈活系統的能力意味著可以實現短期訂單，而不會對工廠和交付公司的其他部分造成太大的干擾。此外，企業還可以在全球范圍內同時部署解決方案。Colombo解釋說，“我們看到客戶在一家工廠試行解決方案，然后在全球范圍內推廣。這表明解決方案需要在部署時準備好運行，這意味著投資技術而不是大型IT團隊。其中一個原因是可以遠程控制安裝，而不是在工廠。”
Colombo解釋說，“工業邊緣計算的基礎設施也需要不可知論，允許企業選擇解決方案而無需擔心設置。在市場上找到合適的合作伙伴對于企業工業4.0的成功應用至關重要。最終用戶正在尋找一個能夠提供完整解決方案的合作伙伴，同時利用他們自己的聯盟。”
確保制造工廠的安全
然而，制造和物流公司面臨的另一個問題是安全性，特別是在數據方面。自2005年以來，對工業物聯網設備的攻擊一直沒有中斷。根據安全服務商趨勢科技公司的說法，Zotob蠕蟲導致13家制造工廠的業務中斷一小時，造成的損失達到1400萬美元。從那時起，諸如魚叉式網絡釣魚之類的社交工程策略導致黑客入侵，而烏克蘭的電廠被BlackEnergy惡意軟件中斷了6個小時，據分析可能是刪除了數據。
有了物聯網設備和工廠或工廠內其他連接的端點，網絡攻擊者有多種方法可以獲取或刪除數據。例如，利用連接到整個網絡的設備中的漏洞，可能刪除基礎設施的數據。惡意軟件部署取得了成功，特洛伊木馬中斷了一些工廠的運營。據報道，趨勢科技公司發現網絡攻擊者使用加密貨幣的挖掘惡意軟件攻擊歐洲的一家供水設施。如果攻擊者獲得物理訪問權限、將錯誤信息發送到網絡的其余部分或導致故障影響生產線，則他們可以篡改設備的參數，破壞正常運行的設備。
這就是為什么擁有全方位的基礎設施視圖來保護數據不受黑客攻擊至關重要的原因。擁有可以監控從燈泡、機器、卡車、庫存的任何軟件，意味著團隊可以訪問存在潛在威脅的地方。通過采用機器學習技術，可以更快、更實時地檢測到威脅。
此外，端點安全(特別是在物聯網設備中)對于工業邊緣計算來說是必不可少的。雖然核心服務器甚至云平臺都受到加密保護，但據了解，很多物聯網設備存在漏洞。這意味著定期修補補丁是必要的，不僅是為了保護企業數據，也為了保護客戶的數據，并需要遵守歐洲的通用數據保護法規。
將所有這些組件結合在一起，可以構建一個提供靈活性和實時分析安全數據和設備的堅實基礎設施，這將確保制造廠及其物流合作伙伴得到優化，使其能夠提供符合客戶要求的產品和服務。
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