在制造工厂中，信息技术（IT）与运营技术（OT）领域传统上各自独立运行。OT的核心目标是保障工厂平稳运转，而IT则负责管理企业内部的所有业务应用。但随着工业物联网（IIoT）的蓬勃发展，这两大技术领域正在迅速融合。
重新审视IT与OT的关系，以及相关应用技术，对于助力企业提升竞争力、运营效率和安全性具有重要意义。但实现这两大领域的融合，即所谓的"IT/OT融合"，并非易事。安全隐患、以及为满足IT高层应用需求而需为OT数据添加上下文信息等，都是常见的挑战。
幸运的是，从深度防御安全计划到边缘连接软件等一系列新解决方案，正逐步弥合IT与OT之间的鸿沟，将智能制造推向新高度。本文将详细阐述IT/OT融合过程中常见的部分挑战，以及有望解决这些挑战的相关技术。
传统上，IT部门与OT部门在安全方面的优先级存在差异，因此两大团队之间的知识普及与沟通协作至关重要，尤其是在构建工业网络未来架构方面。例如，OT部门需要理解并采用IT部门已成熟应用的关键理念。深度防御（DiD）策略便是其中之一，该策略通过在IT系统中部署多层安全控制措施，可显著提升网络或应用的安全性。DiD通过增加多层防护来抵御攻击，这些防护可以表现为虚拟局域网（VLAN）、防火墙和严格的用户访问控制等形式。
通过实施深度防御策略增强网络与应用安全性，有助于协调IT与OT团队的工作，打造更稳健的应用系统。入门级的实施方式之一是利用VLAN、路由器和受监控的访问控制构建安全区域与通信通道。硬件方面，仅需二层以太网交换机即可创建VLAN；随后，通过路由器和防火墙搭建进出这些小型区域的通信路径。此外，实施访问控制以及某种形式的监控与告警机制也同样重要。通常可采用访问控制列表（ACL），根据网络设备的IP或MAC地址授予访问权限。同时，网络应具备日志记录功能，当检测到异常活动时及时向管理员发出告警，确保控制工程师有充足时间采取措施，减少停机损失。
目前许多IT部门已在使用Syslog技术，这是一种消息日志记录标准，能够实现日志生成、存储与报告软件的分离。许多工业控制产品支持此功能，包括FlexEdge™智能边缘自动化平台和NT24k以太网交换机。
IT与OT的成功融合，依赖于数据生成系统与数据消费用户之间的企业级连接解决方案。工业企业拥有海量运营数据，但往往难以在企业层面充分利用这些数据，以提升运营韧性、可持续性和供应链灵活性。尽管制造业中的数字化转型举措日益增多，但许多企业仍难以实现OT与IT系统的高效协同，使得他们无法从各类工业数据源中挖掘潜在价值。
造成这些障碍的关键原因在于，在网络边缘或设备层面采集OT数据时，缺乏必要的关联上下文信息（如数据源、数据类型或时间戳）。缺少这些关键的OT上下文信息，采集到的数据完整性较低，进而增加了数据预处理及分析模型构建的时间与成本。要从OT数据中提取可执行的洞察，需要将其打包为可交换且灵活的格式，确保能够在OT与IT应用之间顺畅共享。
这正是IT与OT融合的未来——将实时生成的数据连接到驱动工业效率的分析引擎、质量系统、可追溯性记录和优化程序。
目前，边缘计算领域的新技术发展正助力打破数据生成系统与数据使用者之间的壁垒。一旦数据能够自由流动，数据科学家便可提炼出具有实际指导意义的工业性能洞察。通过软件采集、整理OT数据并为其添加上下文信息，再将其提供给高层IT应用与数据库，能够释放工厂及企业层面的可执行洞察，加速IIoT转型进程。
那么，这类专为OT与IT交汇场景设计的设备应具备哪些特性？首先，该设备需是"具备OT功能的IT设备"或"具备IT功能的OT设备"，同时还应集成以下核心能力：
FlexEdge™智能边缘自动化平台便是一款满足上述所有要求的技术产品。作为一款IIoT平台，它融合了安全网络功能与强大的自动化能力：既可用作功能丰富的网络网关，也可升级为支持高级逻辑控制的应用控制器。其RADIUS功能支持安全接入网络，SQL功能可实现与IT数据服务器的同步。
制造商之所以倾向于在OT与IT的交汇点部署FlexEdge这类一体化设备，原因有很多。一方面，该设备是连接企业利润来源（OT设备）与决策支撑系统（IT企业级系统）的关键桥梁。
另一方面，这些边缘设备能够为车间运营提供有价值的长期洞察。借助从OT采集的数据，运营模式可从"被动响应式维护""预防性维护"逐步转向"主动预测性维护"，甚至是"指导性维护"。例如，设备可自动提醒操作员可能导致机器停机的各类变化或事件，帮助其提前规避高昂的生产故障损失。此外，得益于空中下载（OTA）更新功能，用户可轻松添加告警机制、优化逻辑与数据采集流程，甚至通过简单网络管理协议（SNMP）监控OT网络流量，及时发现异常变化。
一套通用的诊断工具与管理能力，能够进一步推动IT与OT的融合。也就是说，来自不同厂商的各类设备均可通过IT工具实现共享，从而提升IT与OT的可视性。最终，要实现这一目标，需要具备广泛的技能组合来优化工业运营，并确保有价值的数据从工厂顺利传输至制造执行系统（MES）、企业资源计划（ERP）及云系统。
EtherNet/IP协议采用标准IEEE 802.3以太网技术和互联网协议套件标准，在IT/OT融合中发挥着关键作用。它为管理层提供了在不断变化的商业环境中驱动业务增长所需的运营信息。依托标准以太网技术，能够减少车间OT网络与企业IT网络之间的差异，确保关键信息按需顺利传输。EtherNet/IP基于通用工业协议（CIP）构建的面向对象设计，支持在互操作环境中对服务与设备配置文件进行实时控制。这种设计也降低了具备IT背景工作人员的使用门槛，使其更易上手。同样，Profinet标准及Profinet认证交换机也为OT与IT网络搭建了通用桥梁。
值得注意的是，CIP Security™是IT-OT成功融合的另一关键要素。防火墙的允许/拒绝列表机制、深度包检测等检测技术，都是网络安全的重要组成部分，可应用于连接OT与IT网络的交换机中。然而，恶意攻击者不断搜寻OT网络的漏洞，开发新型恶意软件，并通过勒索软件攻击屡屡得手，仅依靠以IT为中心的安全方案远远不够。因此，包含EtherNet/IP设备级防护的深度防御（DiD）策略，是全面安全计划中必不可少的部分。
IT与OT之间关于数据保密性与网络运行时间孰轻孰重的分歧已无需再议。融合的网络实践表明，数据必须保持机密，同时生产线也必须持续运转。EtherNet/IP与Profinet正是连接底层与高层网络的关键技术，它们不仅能助力企业维持竞争优势，更能切实保障人员与资产安全。
作为弥合IT与OT鸿沟的技术范例，FlexEdge是一个高度可扩展的IIoT平台。它将安全的网络功能与强大的自动化能力相结合，包括行业主流的协议转换、IIoT云连接、多渠道告警、可视化、数据记录以及IEC 61131控制。
FlexEdge平台支持将设备协议转换为OPC UA等现代开放标准，实现企业级可视性。更具价值的是，Red Lion的协议驱动程序库能够解锁现有设备中已有的数据；Crimson®软件的拖放式协议转换功能，让企业无需投入高昂的重新开发成本，即可快速响应新需求。
无论是作为网络路由器、协议转换器、高级IIoT网关还是可扩展的边缘控制器，FlexEdge都是一个连接资产并提升边缘生产力的一体化平台。
此外，FlexEdge可根据应用需求灵活适配与扩展：支持添加最多10个热插拔I/O模块，提供高密度模拟量、离散量、PID、继电器和固态继电器（SSR）选项；随着新标准的出现，可向FlexEdge网关添加最多3个通信模块，包括多无线电蜂窝网络、Wi-Fi、以太网串口和USB连接。
用户还可以根据应用场景灵活选择适配的FlexEdge软件功能组，并在需求变化时简单升级网关。可选功能组包括：网络网关、协议网关、高级IIoT网关或具备IEC 61131功能的自动化控制器。这种仅通过软件即可添加新功能的特性，消除了购买或增加更多硬件的需要，既能节省成本，又能减少应用需求变化时的停机损失。
