生產效率的提升要求使用更少的人力物力,生產出更多的人類所需要的物品和服務。工業4.0通過將與人類生產生活有關的物、信息、服務等內容連接在一起,經由大數據、云計算等手段,實現資源浪費的最小化,同時滿足消費者需求的最大化和個性化。比如,消費者的數據可與生產者的生產車間連接在一起,由此,生產者可快速地對消費者的偏好做出反應,再通過數字模型完成設計、調試,最終生產出來,通過智能物流,將產品運送到消費者手中。
可以說,工業4.0將連接人類有史以來的所有發明,將催生出一次“產業大爆炸”:傳統的行業界限將消失,新的業態將產生,價值的創造過程將改變,產業鏈分工也將被重組。工業4.0將不斷挑戰人類的想象力,這個過程才剛剛開始。但這個過程,也將對如何保障人類工業系統的安全提出了更迫切的要求。
在好萊塢的科幻大片里,不乏那種通過一個小盒子就能指揮各種設施的例子,而一旦這個盒子被人盜走,偷盜者即可通過修改編碼胡作非為。這雖是電影里的虛構一幕,不過也可能是未來工業4.0時代的現實場景。
在工業4.0這個包羅萬象的網絡里,不但實現了人機互動,還實現了機器與資源、機器與產品等之間的互動。一切都被數字化、網絡化,云計算、大數據等技術手段將被普通人像使用傻瓜機一樣使用。但是,當信息與物理實體通過網絡連在一個系統里的時候,來自信息安全的威脅也連帶著進入到了工業4.0的各個領域。
現在談論工業4.0,主要強調其效率提升的一面,但由于它納入了大量的有關人、IT系統、自動化元件和機器信息,如果安全保障沒能跟進的話,整個人類工業系統都可能面臨崩潰的風險。《德國工業4.0戰略計劃實施建議》就指出,安全能否得到保障,是工業4.0能否成功的至關重要的因素。
作為工業4.0的提出者,德國正試圖積極追趕美國、以色列等國在傳統IT安全產品上所占據的優勢。他們認為,如果德國不能快速地建立起自己的安全行業,那么其在工業4.0上的優勢和潛力將不能得到充分的發揮。
因此,效率與安全是工業4.0最重要的兩個方面:如果沒有效率的極大提升,工業4.0根本就沒有意義;如果沒有安全保障作為后盾,則整個工業系統或有崩潰之虞。