傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為，信息技術(shù)(IT)和運(yùn)營(yíng)技術(shù)(OT)在數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域是相互排斥的領(lǐng)域。畢竟，前者涉及計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)技術(shù)，而后者則涉及監(jiān)視、控制和中繼信息。然而，隨著工業(yè)4.0繼續(xù)徹底改變信息收集和傳遞的各個(gè)方面，IT和OT之間的界限正在消失，揭示出一種共生關(guān)系，其中信息收集、監(jiān)控、存儲(chǔ)和傳遞是一個(gè)無(wú)縫持續(xù)的過(guò)程。
信息技術(shù)
IT包括用于在組織內(nèi)部和組織之間生成、收集、存儲(chǔ)、操作、分析和傳遞數(shù)據(jù)的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)技術(shù)。IT的核心特征是其能夠進(jìn)行編程和重新編程以滿足用戶、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)的需求。
示例包括硬件，例如計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(例如交換機(jī)、路由器、防火墻、服務(wù)器、存儲(chǔ)陣列和備份設(shè)備)，以及軟件，從電子表格和數(shù)據(jù)庫(kù)等程序到操作系統(tǒng)和企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)，商業(yè)智能(BI)、客戶關(guān)系管理(CRM)和制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)。
運(yùn)營(yíng)技術(shù)
OT包括用于監(jiān)視、處理和中繼有關(guān)工業(yè)工作流程中的物理過(guò)程的信息和控制的計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)技術(shù)。OT也由硬件和軟件解決方案組成，但與可編程IT提供的幾乎無(wú)限的可能性不同，OT通常設(shè)計(jì)用于執(zhí)行特定任務(wù)，例如監(jiān)控機(jī)械性能、控制熱量或觸發(fā)緊急關(guān)閉。
OT的示例范圍從簡(jiǎn)單的位置跟蹤傳感器到可編程邏輯控制器(PLC)、分布式控制系統(tǒng)(DCS)、計(jì)算機(jī)數(shù)控(CNC)系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)和復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)(ICS)(包括監(jiān)控)數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)，用于收集、分析和可視化工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)(例如溫度、振動(dòng)和用電量)，以維持峰值運(yùn)行和效率并最大限度地減少停機(jī)時(shí)間的方式調(diào)節(jié)設(shè)備。例如，OT可以控制電池中存儲(chǔ)的電量、通過(guò)泵系統(tǒng)泵送的液體量以及HVAC風(fēng)扇的旋轉(zhuǎn)速度。
IT與OT
IT和OT之間的主要區(qū)別在于技術(shù)的使用方式。IT的主要目標(biāo)是收集和分析信息以產(chǎn)生意識(shí)或規(guī)范業(yè)務(wù)流程，而OT的主要目標(biāo)是收集和使用信息來(lái)控制設(shè)備和機(jī)器執(zhí)行的物理流程。
另一個(gè)區(qū)別是，IT系統(tǒng)通常能夠在編程功能內(nèi)執(zhí)行基本操作，而無(wú)需太多人為干預(yù)，而OT傳統(tǒng)上需要手動(dòng)操作，例如扳動(dòng)開(kāi)關(guān)、拉動(dòng)控制桿或按下按鈕。此外，IT歷來(lái)與辦公樓相關(guān)，而OT與工廠、倉(cāng)庫(kù)和其他工業(yè)場(chǎng)所相關(guān)。
IT解決方案包括計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)技術(shù)，收集和分析信息以產(chǎn)生意識(shí)并調(diào)節(jié)業(yè)務(wù)流程，而OT解決方案包括PLC和SCADA系統(tǒng)，控制設(shè)備和機(jī)械執(zhí)行的物理流程。
IT和OT購(gòu)買(mǎi)者、安裝者和運(yùn)營(yíng)商面臨的挑戰(zhàn)在某些方面也有所不同。常見(jiàn)的IT挑戰(zhàn)包括確保互操作性、維護(hù)設(shè)備以及保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等設(shè)備免受網(wǎng)絡(luò)安全威脅。OT購(gòu)買(mǎi)者、安裝者和運(yùn)營(yíng)商面臨著同樣的挑戰(zhàn)，但由于許多OT系統(tǒng)(例如電網(wǎng))的封閉性，歷史上不必應(yīng)對(duì)如此多的網(wǎng)絡(luò)安全威脅。
IT和OT之間差異的關(guān)鍵在于它們的發(fā)展來(lái)源不同。IT是從早期的大型計(jì)算機(jī)、PC和文件服務(wù)器演變而來(lái)，而OT是從最早設(shè)計(jì)用于直接集成到PLC等機(jī)械中的數(shù)字控制技術(shù)演變而來(lái)，因此并不是為了與IT集成而設(shè)計(jì)的。
然而，隨著IT和OT不斷發(fā)展——利用更強(qiáng)大的計(jì)算能力、改進(jìn)的存儲(chǔ)系統(tǒng)、卓越的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及新的物聯(lián)網(wǎng)、人工智能(AI)和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展——它們也開(kāi)始融合、共享越來(lái)越多的數(shù)據(jù)將IT系統(tǒng)的智能應(yīng)用到OT系統(tǒng)的物理資產(chǎn)中，以實(shí)現(xiàn)新的效率。
例如，安裝在OT系統(tǒng)中的傳統(tǒng)溫度控制器提供了閉環(huán)報(bào)告，工廠車(chē)間的員工必須閱讀并響應(yīng)這些報(bào)告，而安裝在OT系統(tǒng)中的支持物聯(lián)網(wǎng)的溫度傳感器則與其他有能力的設(shè)施資產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信。響應(yīng)信息并進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整以實(shí)現(xiàn)最佳性能。然而，隨著越來(lái)越多的物理資產(chǎn)聯(lián)網(wǎng)，OT對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全威脅的敏感性不斷上升。
IT/OT融合
IT和OT之間的歷史差異正在迅速消失，取而代之的是增強(qiáng)的互連性，從而極大地提高了這些系統(tǒng)提供的價(jià)值。事實(shí)上，IT/OT融合是工業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力，也是智能工廠、倉(cāng)庫(kù)、能源網(wǎng)格、建筑和供應(yīng)鏈的重要組成部分。例如，IT/OT融合使設(shè)施經(jīng)理能夠收集、操作和分析OT系統(tǒng)數(shù)據(jù)，然后使用該數(shù)據(jù)生成IT見(jiàn)解，旨在簡(jiǎn)化運(yùn)營(yíng)、提高效率、促進(jìn)創(chuàng)新和引入新服務(wù)。IT/OT融合還允許設(shè)施管理人員使用IT系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)更新和優(yōu)化OT系統(tǒng)，使他們能夠更好、更快、更高效地執(zhí)行物理操作。
IT歷來(lái)與辦公樓相關(guān)，而OT與工廠、倉(cāng)庫(kù)和其他工業(yè)場(chǎng)所相關(guān)。但I(xiàn)T/OT融合的盛行趨勢(shì)正在迅速消除這些界限。
IIoT基礎(chǔ)設(shè)施是任何IT/OT融合戰(zhàn)略的關(guān)鍵要求。這些技術(shù)包括邊緣設(shè)備、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、云應(yīng)用程序編程接口(API)和分布式IIoT應(yīng)用程序，負(fù)責(zé)收集、傳輸和處理IT和OT系統(tǒng)數(shù)據(jù)。邊緣設(shè)備從工業(yè)設(shè)備收集數(shù)據(jù)，然后過(guò)濾、優(yōu)先處理和以其他方式處理OT數(shù)據(jù)，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)將此數(shù)據(jù)發(fā)送到云端，然后云API將此數(shù)據(jù)集成到基于云的IT系統(tǒng)中。分布式工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序構(gòu)建在云物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上，但在邊緣設(shè)備和云中運(yùn)行。因此，它們可以與IIoT基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)通信和協(xié)調(diào)，告知IT和OT系統(tǒng)操作員希望何時(shí)以及如何收集、傳輸和處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)。
常見(jiàn)的IT/OT融合應(yīng)用包括實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程資產(chǎn)跟蹤、監(jiān)控和故障排除、預(yù)測(cè)性維護(hù)和設(shè)備即服務(wù)(EaaS)。在實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程資產(chǎn)跟蹤、監(jiān)控和故障排除應(yīng)用中，IT/OT融合使操作員能夠查看特定資產(chǎn)(例如車(chē)輛、工具或機(jī)器)的位置、何時(shí)到達(dá)目的地，以及了解資產(chǎn)正在做什么并影響其運(yùn)營(yíng)。
在預(yù)測(cè)性維護(hù)應(yīng)用中，IT/OT融合允許運(yùn)營(yíng)商收集數(shù)據(jù)，用于確定資產(chǎn)何時(shí)可能需要維護(hù)，然后執(zhí)行維護(hù)，以避免設(shè)備意外停機(jī)并降低維護(hù)成本。在EaaS應(yīng)用中，IT/OT融合允許原始設(shè)備制造商(OEM)提供基于使用情況的支付結(jié)構(gòu)，而不是要求客戶直接購(gòu)買(mǎi)資產(chǎn)，這使客戶能夠避免高昂的前期設(shè)備成本，并為OEM提供可預(yù)測(cè)的長(zhǎng)期服務(wù)收入來(lái)源。
IT/OT融合的優(yōu)勢(shì)
強(qiáng)大的計(jì)算能力、存儲(chǔ)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的演進(jìn)，物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的普及以及工業(yè)4.0的興起使IT/OT融合成為主流。雖然許多公司仍處于實(shí)施IIoT設(shè)備和制定IT/OT融合戰(zhàn)略的起步階段，但I(xiàn)T/OT融合的好處已經(jīng)變得顯而易見(jiàn)。IT/OT融合最有影響力的好處包括優(yōu)化流程、減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本、產(chǎn)生新的服務(wù)產(chǎn)品和收入流以及鼓勵(lì)創(chuàng)新。
優(yōu)化流程：實(shí)施IIoT技術(shù)和IT/OT融合策略的公司可以使用系統(tǒng)數(shù)據(jù)來(lái)提高效率并簡(jiǎn)化、自動(dòng)化或以其他方式優(yōu)化業(yè)務(wù)和物理流程。例如，通過(guò)收集有關(guān)特定電機(jī)能源使用情況的OT系統(tǒng)數(shù)據(jù)，IT系統(tǒng)可以調(diào)節(jié)電機(jī)的運(yùn)行以提高其能源效率。
減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本：使用IIoT設(shè)備收集OT數(shù)據(jù)并使用IT系統(tǒng)來(lái)分析該數(shù)據(jù)，使操作員能夠制定預(yù)測(cè)性維護(hù)策略，而不是預(yù)防性和反應(yīng)性維護(hù)策略，從而大大減少機(jī)器停機(jī)時(shí)間和維護(hù)成本。在某些情況下，IT/OT融合系統(tǒng)甚至可以讓操作員遠(yuǎn)程進(jìn)行維護(hù)工作。
創(chuàng)造新的服務(wù)產(chǎn)品和收入流：IT/OT融合還可以讓OEM從銷(xiāo)售設(shè)備轉(zhuǎn)向銷(xiāo)售EaaS，從而消除客戶高昂的前期設(shè)備成本，并為OEM提供可預(yù)測(cè)的長(zhǎng)期收入流。
鼓勵(lì)創(chuàng)新：此外，配備IT/OT融合系統(tǒng)的EaaS產(chǎn)品可以為OEM提供有關(guān)客戶實(shí)際如何使用其設(shè)備的寶貴見(jiàn)解，從而刺激旨在提高其價(jià)值主張和利潤(rùn)的創(chuàng)新。
IT/OT融合挑戰(zhàn)
IT和OT購(gòu)買(mǎi)者、安裝者和運(yùn)營(yíng)商面臨的挑戰(zhàn)包括確?；ゲ僮餍浴⒕S護(hù)設(shè)備以及保護(hù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等設(shè)備免受網(wǎng)絡(luò)安全威脅。由于許多OT系統(tǒng)傳統(tǒng)上的封閉性，IT系統(tǒng)長(zhǎng)期以來(lái)更容易受到網(wǎng)絡(luò)安全威脅。然而，現(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備也越來(lái)越多地將物理資產(chǎn)連接到互聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)安全威脅也對(duì)OT系統(tǒng)構(gòu)成嚴(yán)重風(fēng)險(xiǎn)。
大多數(shù)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備始終在線，為不良行為者提供了全天候的多個(gè)入口點(diǎn)。OT系統(tǒng)面臨的風(fēng)險(xiǎn)不斷增加，再加上IT/OT融合的趨勢(shì)，首席信息官(CIO)、首席信息安全官(CISO)和IT部門(mén)等人員開(kāi)始合作設(shè)計(jì)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)，為每個(gè)人提供強(qiáng)大、有效的保護(hù)。IT和OT系統(tǒng)的連接。
網(wǎng)絡(luò)安全是IT/OT融合的主要挑戰(zhàn)之一。
除了網(wǎng)絡(luò)安全挑戰(zhàn)之外，對(duì)IT/OT融合感興趣的公司在嘗試將IT系統(tǒng)連接到OT系統(tǒng)時(shí)也經(jīng)常遇到挑戰(zhàn)。該部門(mén)的障礙可能包括連接問(wèn)題、數(shù)據(jù)收集問(wèn)題、云集成復(fù)雜性以及應(yīng)用程序擴(kuò)展和更新問(wèn)題。
例如，使用IT邊緣設(shè)備從OT系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)可能具有挑戰(zhàn)性，因?yàn)镺T設(shè)備通常使用與邊緣設(shè)備不同的通信協(xié)議。一些安裝人員和運(yùn)營(yíng)商還發(fā)現(xiàn)很難將邊緣設(shè)備連接到安全的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)并優(yōu)化這些連接以提高能源效率和數(shù)據(jù)傳輸。開(kāi)發(fā)或采購(gòu)將OT數(shù)據(jù)集成到基于云的IT系統(tǒng)中所需的API是另一個(gè)常見(jiàn)的挑戰(zhàn)，擴(kuò)展本地或概念驗(yàn)證IIoT應(yīng)用程序以包含新資產(chǎn)或位置，并隨著操作需求的變化使IIoT應(yīng)用程序保持最新?tīng)顟B(tài)也是如此。
所有這些挑戰(zhàn)的一個(gè)共同點(diǎn)是購(gòu)買(mǎi)、構(gòu)建和維護(hù)支持有效IT/OT融合所需的強(qiáng)大IIoT基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜性。致力于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的公司應(yīng)尋求嵌入式設(shè)備固件、無(wú)線連接、IT/OT融合安全和云應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)行業(yè)專(zhuān)家的意見(jiàn)。
（來(lái)源：Teamcenter筆記）
