全球制造業(yè)無不隨時為因應市場與需求做出變化，以提升競爭力，目前，制造業(yè)趨向訂制化、多樣化以更切合個別顧客的需求。唯有善用區(qū)塊鏈(blockchain)、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)、預測式分析(predictive analytics)等新技術，快速提升業(yè)務營運效率、透明度、可見性，才能從市場競爭中勝出。

　　根據(jù)IIoT World報導，制造與社會需求緊密相關，商業(yè)模式與制造系統(tǒng)須適應工業(yè)革命帶來的技術變革，人口穩(wěn)定成長驅(qū)動制造業(yè)追求效率、可靠度、持續(xù)性、速度，全球制造商中有27%評估未來5年營收年增率至少有10%，30%認為有5~10%，不過首先必須克服相關挑戰(zhàn)才能達標。

　　制造組織的主要挑戰(zhàn)包括：顧客期待訂制化產(chǎn)品與服務;縮短創(chuàng)新周期與預期上市時間帶來快速變化;顧客、工廠、廠商因全球化分散各國;人口成長帶動人力、土地、原物料成本上漲;制造即服務(Manufacturing-as-a-Service;MaaS)的商業(yè)模式改變價值鏈(value chain);監(jiān)管壓力驅(qū)動能源效率與污染減量目標;已開發(fā)經(jīng)濟體缺乏年輕、技術熟練的人力。

　　工業(yè)4.0(Industry 4.0)透過數(shù)字科技提供分布式制造基礎架構(gòu)更快的控制回路(control loop)與回饋(feedback)，協(xié)助獨立工廠與其他工廠設施聯(lián)機，整合現(xiàn)有大型工業(yè)基礎設施，由具備自我調(diào)節(jié)能力的機器與設施形成復雜、彈性的生態(tài)系，以訂制化產(chǎn)出、優(yōu)化資源分配，并為組裝、建造、生產(chǎn)的實體與虛擬世界提供無縫(seamless)接口

　　研究指出2015年建置完成的IoT裝置數(shù)量為154億臺，預估到2020年將達307億臺，2025年更將倍增至754億。工業(yè)資產(chǎn)(industrial asset)管理、庫存與倉儲管理、安全應用等需求，都可視為驅(qū)動IoT裝置數(shù)量成長的主力。

　　在快速變化環(huán)境中運作的供應鏈日益復雜，面臨沖突、不透明、價格套利、時間延遲產(chǎn)生的浪費等問題，制造伙伴則需要不可竄改的紀錄以認可與證實專屬制造方法等IP的所有權(quán)，而支付的細節(jié)也必須監(jiān)測并解決可能的沖突。因此制造商的供應鏈管理(SCM)須優(yōu)化，具備適應力、可預測性、環(huán)境感知，以達到商業(yè)永續(xù)。

　　產(chǎn)品設計、制造、生產(chǎn)、采購、驗證等過程涉及多個組織，彼此的信任需倚賴供應鏈中的審核、認證、合約協(xié)商等程序。制造商投資大量時間與金錢建立可信賴的供應鏈，不過資產(chǎn)與網(wǎng)絡控管將集中化，因此需建立全面性、企業(yè)級的安全解決方案。

　　顧客需要確認產(chǎn)品參照正確的原始設計、使用符合規(guī)格且非仿冒的原物料、零組件及時交貨與入庫、生產(chǎn)機器運作正常、有詳實的品管(QA)報告等信息。因此新加入供應鏈的廠商須經(jīng)過嚴格、符合規(guī)定與檢驗程序，確保整個供應鏈在生產(chǎn)需求、原物料與成品的可追蹤性、反仿冒與智慧財產(chǎn)(IP)受到侵犯時能有一致的反應。

　　數(shù)字化與全球化促成的拉式(pull)制造平臺為消費者與認證制造商建立直接鏈接，幾乎無需實體資產(chǎn)，能降低采購成本并讓制造商獲得額外通路。平臺還可作為消費者、制造商、服務供貨商等所有平臺參與者的信息中間人，為供應鏈成員提供信任機制。但仍有集中化與信息不完全透明的缺點，且不適用受高度管制的航天、醫(yī)療、軍事等產(chǎn)業(yè)。

　　連網(wǎng)機器與組織構(gòu)成的CM(Cybermanufacturing)環(huán)境，可加速設計與制造時產(chǎn)品的轉(zhuǎn)變，產(chǎn)品設計數(shù)據(jù)可透過自動化處理轉(zhuǎn)換為機器指令，幾乎無需人員介入即可快速進入生產(chǎn)。此外如3D打印制造的虛擬(virtual)價值鏈，必須確實保護原始設計的IP、校正與操作3D打印機的相關參數(shù)，但會產(chǎn)生成本、延遲、不確定性。