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在數字經濟與實體經濟深度融合的背景下，工業數據作為關鍵生產要素，其安全流通與價值釋放已成為制造業轉型升級的重要議題。《基于數字孿生工廠遠程驗廠場景的工業數據流通安全技術應用案例》(以下簡稱“案例”)以炭基導電新材料行業的遠程驗廠為應用場景，通過構建一套涵蓋技術、制度、場景的安全治理體系，為破解工業數據跨組織流通中的信任與效率難題提供了實踐參考。
一、業務價值：通過數據協同優化產業鏈效率
傳統工業產業鏈，特別是在上游原材料供應環節，長期依賴線下方式核實生產質量與工藝。這種方式存在成本高、周期長、信息透明度不足等問題，導致供需雙方之間數據與業務銜接不暢，影響了協同效率與交易達成。
案例通過構建數字孿生工廠及配套的數據安全流通規則，實現了生產過程的遠程、實時、可視化監控。下游采購方可依據授權，遠程訪問經處理的產線實時狀態與關鍵工藝參數，從而減少對傳統實地驗廠的依賴。這種方式將單次驗廠周期由3天縮短至4小時，大幅降低雙方的差旅與人力成本。
二、技術方案：建立覆蓋全生命周期的數據安全防護體系
針對工業數據多源異構、高敏感等特征和數據實時處理需求，案例構建了貫穿數據采集、傳輸、處理與應用全周期的技術防護體系。
首先，通過物聯網傳感器采集生產現場實時數據，并基于三維建模技術構建數字孿生系統，實現物理工廠的虛擬映射。通過該方式可保障數據需求方獲取的是經過集成處理的數據，而非原始數據。在滿足驗廠信息需求的同時，降低了核心工藝細節暴露的風險。
其次，引入區塊鏈技術對驗廠關鍵數據進行存證，利用其不可篡改特性增強跨機構協作的可信度。同時，針對多源數據融合分析可能帶來的數據泄露風險，案例探索采用聯邦學習等隱私保護計算技術，實現在不輸出原始數據的前提下進行聯合建模與分析。
再次，考慮到產業鏈上眾多中小企業資源有限，案例提出“安全即服務”模式，將加密、脫敏、水印等安全能力封裝為標準化、輕量化的服務組件，支持企業按需調用。例如，為采購方提供“驗廠數據保險箱”功能，確保數據可瀏覽不可本地存儲，降低數據泄露風險。
三、制度保障：以規則建設保障數據有序流通
完善的技術體系需要對應的制度規則予以保障，案例在治理框架設計中注重權責界定。
在制度層面，建立了“生產方—平臺運營方—采購方”三級聯動響應體系，并通過數據共享合約等形式，明確數據生產方、平臺運營方和采購方在各環節的權利與責任。依據“最小必要原則”實施動態授權，即根據具體驗廠業務需求，進行按需、限時、細粒度的數據訪問授權，并在任務結束后自動回收權限，以防范數據越權使用與滯留風險。
四、場景適配： 以場景化適配促進產業鏈協同發展
結合炭基新材料行業生產與協同需求，以數字孿生工廠遠程驗廠為典型場景，落地數據安全治理策略，破解產業協同中的數據防護難題。
在場景適配方面，強調與炭基新材料行業的特定生產環境、數據類型及合規要求相結合。通過建立常態化反饋機制，定期進行安全審計、攻防演練等，持續優化數據分類分級管控策略與訪問控制模型，推動治理體系從靜態合規向動態適應演進。案例促進產業鏈資源的整合，通過數據安全共享與協同決策優化，持續降低產業鏈各環節溝通成本、合規成本及生產運營成本。這表明數據安全治理不僅能夠保障單點業務安全，也能為產業集群的協同發展與資源優化配置提供支撐。
文 | 清華大學大數據系統軟件國家工程研究中心總工程師 王晨
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