工業物聯網面臨的最大挑戰主要來自三個方面：

第一：實現資料的採集，彙總。這些資料可能來自於各種各樣的工業智慧裝置如各種感測器，變送器，PC，PLC，DCS，SCADA，MES，攝像頭，音訊裝置，智慧家居裝置，各種IT裝置等，不同裝置所使用的傳輸協議和傳輸介面不同，那麼如何實現不同裝置的資料採集，並統一彙總到雲裝置進行識別。目前人們常用的是使用各種智慧閘道器並使用OPC UA和MQTT協議進行傳輸。

第二：大資料的管理。因每天需要處理的資料（文字，影片，音訊等）巨大，需要實現資料的傳輸，處理，彙總，視覺化和儲存。那麼如何從龐大資料中提取，篩選出有用的資料並進行分析，以及實現大資料的資料視覺化，以及如何有效儲存海量資料。

第三：資料安全。網路資料傳輸過程中，最重要的就是資料安全問題。網路通訊所控制的任何裝置和系統在面臨網際網路的時候，都處在遭到駭客入侵的威脅中。工業物聯網裝置也絕對不會被免除這種威脅。

實現IIoT安全性有以下主要因素：

1）裝置必須保證訪問安全性，敏感資料安全性，通訊加密和軟體完整性。

2）雲端必須使用大資料加密，伺服器保護和雲應用安全技術。

3）必須使用軟體啟用和許可，身份驗證和加密動態金鑰管理及憑據進行全生命週期的管理。

4）長期的安全保護措施升級，改造。