智慧工廠多立基于工業4.0 (Industry 4.0)，其精髓在于透過網絡延伸極大化，促進工廠自動化、遠程監控制程，以確保生產作業順暢，甚至進一步整合生管、物管及倉管信息，實時排配產能；在藉由網絡互通信息的過程中，如何廣布傳感器，持續匯集生產運作狀態數據，乃至于藉由大數據分析以優化生產決策，皆屬于必要環節。

“制造廠主打造智能工廠，務須循序推動工業通訊IP化，新漢網絡通訊事業部產品規劃處協理劉宏益指出，如何建立有效的工業以太網絡通訊模式與資訊安全防護機制，是工廠主需注意的重大課題。”

工業以太網絡　彈性應變通訊需求

環顧傳統工廠通訊架構，數據交換走的是回路交換(Circuit Switching)模式，點對點間需建立專屬的實體線路。其缺點為線路帶寬固定，帶寬浪費；帶寬無法與各節點分享，線路效率差；布線盤根錯節、耗時費工，后續養護成本負擔重。反觀工業以太網絡的通訊架構采用分封交換技術(Packet Switching)，以動態的方式分配虛擬線路，支持多任務傳輸，可容許大量節點共享網絡資源，并且可設定傳輸優先級，因此線路效率高，配線施工、維護管理、除錯等復雜性更是急劇下降。

以遠程監控為例，傳輸數據種類可能涉及傳感器讀數、制造參數、光學檢測影像、實時現場畫面等等，工業以太網絡的線路分配、帶寬與線路效率皆具彈性，更能有效協助管理者實時掌握各工廠內每個節點的狀態，進而藉由數值變化預先察覺異常前兆，以利聚焦問題點預先排除障礙。

不可諱言，工廠現今仍充斥大量系列通訊裝置，另交錯著PROFINET、DeviceNet、EtherNet/IP、EtherCAT等多種網絡協議，放眼整體生產作業，這些設備或協議，依然有其關鍵性，不可能一夕之間全面換置。劉宏益建議，工廠主可循序漸進，布署工業以太網絡交換器，一來可打破僵固的傳統通訊架構，使工廠坐享優質的傳輸效率，二來則填補工廠底層控制層網絡與工廠內網間的斷層，建立起必要的工廠管理機制。

VPN、工業防火墻　資安攻防雙法寶

劉宏益不忘提醒，進入網絡世界，無可避免將面對網絡攻擊，應布建資安攻防雙法寶－虛擬私有網絡(VPN)解決方案、工業防火墻，藉以杜絕安全威脅。其中工業防火墻旨在守護工廠設備，VPN則用以加解密安全信道，避免訊息在傳輸過程中遭竊聽或竄改，進而提升遠程訪問的安全性。

值得一提，盡管市場不乏商用VPN與防火墻，然其與工控領域所需防護能力與耐受力不同。例如工業防火墻必須具備進階的狀態檢視技術，持續追蹤聯機狀態，以確認封包是否具有合法授權。此外工業防火墻支持傳統工業通訊協議，可深入剖析封包結構與封包內容。搭配寬溫設計，工業防火墻具備高可靠度，可適應不同運行環境條件。因此工業防火墻較商用防火墻更適用于工業應用。有鑒于此，對工控網絡鉆研許久的新漢，已研發工業級VPN與防火墻產品，期使工廠無后顧之憂走向IP化。

工業通訊IP化　十余載光景可期

盡管多數制造業者對于推動生產決策分析、優化工廠營運管理，有著殷切需求，但礙于既有控制系統不宜驟然汰換，是故業者可藉由工業以太網絡交換器或工業網關居間轉譯，局部采用工業以太網絡，俟既有裝置步入屆齡汰換之際，再進入較大規模的換置，導入具連網能力的設備或系統，漸進式朝向全面IP化目標邁進。

至于地處偏僻的廠房譬如風力發電廠，業主無法配置人力就近維護管理，自然需工業以太網絡持續監控設備運作狀態與發電量，確保相關機組全時運作，因此IP化推進速度會增速許多。而新建工廠，則可徑行配置網絡IP化裝置，IP化進程可望更為順暢。由此觀之，在工廠全面布建工業以太網絡之前，工業通訊IP化的議題在爾后十余年還將持續延燒。