我国科研团队突破工业物联网数据安全关键技术 区块链赋能制造业数字化转型

工业物联网推动智能制造发展的同时,也带来了日益突出的数据安全问题。通过连接传感器、控制器、仪表与工业应用系统,工业物联网实现了生产要素在线化、过程可视化与决策智能化,成为制造业提质增效的关键支撑。然而,随着工业数据集中存储、云端共享与跨系统流动,传统封闭的工业控制网络边界被打破,数据从“内部资产”转变为“流动资源”,其价值提升的同时也面临更多安全威胁。一旦发生数据泄露、篡改或权限滥用,可能导致生产异常、供应链中断甚至安全事故,影响企业运营和产业稳定。 风险成因: 数据安全风险主要源于连接范围扩大、共享频率提高与治理体系不足的叠加效应。一上,设备上云、远程运维和移动接入等新应用场景增加了系统暴露面,使原本隔离的控制系统和核心数据更易受到攻击。另一方面,智能工厂对数据实时性要求高,跨部门、跨企业、跨平台的数据交换更加频繁,传统的“点对点授权+中心化审计”模式难以适应复杂协作需求,导致身份验证困难、权限管理混乱和审计闭环缺失等问题。此外,现有安全体系仍依赖公钥基础设施等传统技术,多针对单一环节加固,缺乏对数据共享全流程的一体化设计,形成“局部强化、整体脆弱”的结构性短板。 潜在影响: 数据共享安全问题将制约工业互联网的规模化应用,阻碍产业升级进程。工业物联网的核心价值在于打通设备、产线、工厂与产业链的数据链路,支持柔性生产和动态优化。若企业因安全顾虑而减少数据共享,将加剧数据孤岛问题,限制跨域协同和价值挖掘,最终延缓智能制造落地速度。从产业层面看,数据要素的高效流通是工业软件、大模型训练和供应链优化的基础,安全能力不足将严重制约这些新兴业态发展。 解决方案: 构建覆盖全生命周期的安全共享体系是解决此问题的关键。安徽大学崔杰教授团队提出以数据“产生—传输—存储—使用—审计”全生命周期为主线的防护思路,并引入区块链等可信技术: 1. 利用分布式账本的可追溯性和防篡改特性,确保共享数据的可信记录和责任界定; 2. 通过智能合约固化访问规则和授权流程,减少人为操作风险; 3. 建立多主体参与的分布式治理机制,提升跨组织共享的透明度和可验证性。 团队还梳理了域内认证、跨域认证、访问控制等关键技术,强调以业务场景为导向,实现身份、权限、数据与审计的协同设计,形成完整闭环。 未来展望: 随着智能制造加快,数据安全共享将从“可选能力”升级为“基础设施能力”。业内人士指出,工业物联网的竞争重点将从连接规模转向数据治理与安全可信水平。面对多工厂协同、设备全生命周期管理等需求增长,未来需在标准规范、可信身份、分级保护、密态计算等领域持续突破,同时推动产学研用联合验证和行业化应用,加快形成可推广的解决方案,为制造业高质量发展提供安全保障。

工业物联网的竞争不仅是技术与规模的比拼,更是安全与可信的较量。只有建立覆盖全生命周期的系统性安全体系,才能实现数据的“敢共享、能共享、可追责”。通过关键技术攻关与产学研协同,在释放数据价值的同时筑牢安全防线,为制造业智能化升级奠定坚实基础。