新时代背景下工业互联网安全维护的路径优化与机制创新研究

一、引言

当前，我国工业互联网进入规模化发展阶段，截至 2024 年，工业设备联网率已达 45% ，制造业数字化转型带动生产效率提升的同时，工业控制系统、生产数据、供应链网络暴露于网络攻击的风险显著增加。勒索病毒入侵导致生产线停摆、供应链攻击引发关键零部件断供等事件频发，凸显工业互联网安全维护的紧迫性。工业互联网安全具有“跨域性、关联性、毁灭性”特征——单一设备被入侵可能引发整条生产线瘫痪，数据泄露可能危及商业机密与国家关键信息基础设施安全。

1. 研究思路与方法

研究思路：以“问题导向—理论支撑—实践验证”为主线，先解析工业互联网安全维护的核心内涵与风险特征，再通过现状分析与案例对比识别关键矛盾，最终提出路径优化与机制创新方案。

研究方法：

文献研究法：梳理国内外政策文件（如《工业互联网创新发展行动计划》）、学术论文及企业实践报告；

案例分析法：选取汽车制造（正面）与化工行业（反面）典型案例，剖析安全维护的成败逻辑；

比较研究法：对比中美欧在工业互联网安全治理中的制度设计与技术路径，提炼可借鉴经验。

二、工业互联网安全维护的核心内涵与理论基础

核心概念界定“工业互联网安全维护”的定义：指通过主动预防、实时干预、精准修复等手段，保障工业互联网环境中设备（如 PLC、DCS）、数据（生产数据、供应链数据）、系统（工业云平台、边缘节点）的完整性、保密性与可用性，防范网络攻击、数据泄露、设备失控等风险的动态过程。其核心在于平衡“生产效率”与“安全防护”，避免因过度防护影响工业流程连续性。

三、现状与成效

制度层面：我国已建立“国家 - 行业 - 企业”三级政策体系，如《工业互联网安全三年行动计划（2021-2023 年）》推动企业落实“安全责任制”，行业标准如《工业控制系统信息安全防护指南》规范防护流程，超 80% 的规模以上工业企业已制定内部安全管理制度。

实践层面：重点行业率先试点，如汽车行业通过“工业防火墙 + 数据加密”防护生产数据，能源行业部署“入侵检测系统（IDS）”监测电网控制系统，部分企业建立“安全运营中心（SOC）”实现 7×24 小时监控。技术应用：国产化技术取得突破，工业防火墙、安全 PLC 等产品市场占有率超 60% ，AI 驱动的异常检测技术在电子制造企业应用中实现攻击识别准确率达 92% ，有效降低了传统人工监测的滞后性。

四、主要挑战

风险复杂性与传导性加剧：新型攻击手段层出不穷，2023 年工业领域勒索病毒攻击同比增长 40% ，且呈现“从 IT 层向 OT 层渗透”特征（如通过办公网络入侵生产控制系统）；供应链风险凸显，某新能源企业因上游供应商设备预装恶意程序导致整条生产线停产36 小时。

主体协同机制断裂：政府监管与企业实践存在“信息差”，部分地方工信部门缺乏工业场景专业知识，难以精准指导；企业间协同不足，产业链上下游数据共享时因“安全顾虑”形成壁垒，某汽车集团与零部件供应商因数据加密标准不统一导致供应链中断。技术适配性与成本矛盾：传统IT 安全技术难以适应工业环境，如防火墙可能因延迟影响实时控制指令传输；中小企业安全投入能力有限，一套完整的 OT 安全防护系统成本超 50 万元，导致约 60% 的中小企业仍依赖“被动防御”。安全意识与能力薄弱：基层人员“重生产、轻安全”，某化工厂操作员为方便调试关闭安全防护软件，导致控制系统被植入恶意代码；企业安全团队多由 IT 人员转型，缺乏 OT 系统知识， 70% 的企业表示“难以快速定位OT 层安全漏洞”。

五、主要结论

工业互联网安全维护需突破“技术单维防护”思维，通过“全链条治理”实现风险动态管控，通过“多元协同”破解主体壁垒，通过“场景化技术”平衡安全与效率。核心对策包括：构建“预防 - 干预 - 修复”闭环体系、创新政企社协同机制、推动技术与工业场景深度适配，最终形成“制度兜底、技术赋能、文化保障”的维护生态。

六、未来展望

随着 5G-A、数字孪生等技术在工业领域的普及，工业互联网安全维护将面临“泛在连接”带来的新挑战，需提前布局“空天地一体化”安全防护；长期研究应聚焦跨国家工业互联网安全协同（如“一带一路”产业链防护）、中小企业轻量化安全方案等方向，为全球工业互联网安全治理提供“中国方案”。

参考文献：

[1] 国家工业信息安全发展研究中心 . 中国工业互联网安全发展白皮书

（2023）[R]. 2023.

[2] NIST. Guidelines for Industrial Control Systems Security [S].

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[3] 王春晖. 工业互联网安全治理：理论框架与实践路径[J]. 中国工业

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[4] 工业和信息化部 . 工业互联网安全标准体系（2023 年）[Z]. 2023.