工業4.0：挑戰與風險

第四次工業革命（亦稱為工業4.0）是當今的熱門話題。此一概念代表產業的全面數位化，並與物聯網（IoT）滲透所有工業領域密切相關，進而創造出工業物聯網，簡稱IIoT。

工業4.0和IIoT是令人振奮的概念，要求企業基礎設施必須完全互聯。傳統方法是基於獨立的營運技術（OT）與企業資訊（IT）系統。隨著時間推移及技術進步，這兩個領域逐漸靠近，最終融合為一體。 

若配置得當，這種基礎設施的互聯可為企業帶來節省時間與金錢的優勢。

由於數據能即時取得，因此可實現即時監控、規劃與維護。然而，這種數據易於存取，以及系統間的相互依賴與互聯，也帶來了某些風險。數位化的主要挑戰之一是資安。我將於下文詳細說明此議題及工業4.0的其他關鍵挑戰。

主要挑戰

• 安全性：系統互聯是工業數位化的關鍵特徵，但同時也帶來數據保護上的安全挑戰。這些數據必須防範直接的外部駭客攻擊，也要防止因員工失誤或能力不足而造成的非預期數據洩漏。資安問題對於管理對國家運作至關重要的基礎設施（如電力與天然氣的生產與分配），以及具有環境與健康危害風險的基礎設施（如化工廠、核電廠等）尤其重要。
• 可測試性：每一個新系統或系統變更在部署前，必須於工業現場進行測試，以驗證其安全性及在各種情境下的可靠反應。即使在OT與IT系統分離的時代，測試一直是變更實施流程中的關鍵階段。當企業完全整合並數位化後，測試將變得比以往更加複雜。
• 人工智慧元素的應用：與工業4.0相關的熱門話題之一，是利用人工智慧進行自主控制，以及用於智慧與預測性維護、控制最佳化、決策流程，並最終提升安全性（如人臉或語音辨識）。為了正確運作，多數人工智慧演算法需經過「學習」或「訓練」階段，並以具代表性的數據樣本為基礎。然而，取得這些數據本身就是一大挑戰。不僅需獲得足夠且相關的學習數據，還必須證明這些數據能充分涵蓋所有關鍵系統狀態，以確保整體系統能順利通過測試。
• 法規與標準化：工業自動化領域面臨日益嚴格的人體健康與環境保護相關法規。此外，必須認知到工業4.0並非單一標準，而是涵蓋一整組標準，且多數仍在持續發展中。因應當前趨勢與需求，Rockwell Automation持續發展其工業4.0概念——Connected Enterprise®。我們為客戶提供最新的連接選項，以滿足最嚴格的可靠性與安全性標準。

工業4.0帶來許多全新且絕佳的機會，這些機會在企業系統完全數位化與互聯之前是無法實現的。另一方面，它也帶來了需要應對的新挑戰。