曙光網(wǎng)絡(luò)陳冰冰:融合兩大技術(shù)路線,為中國工業(yè)智能化提供更好的底層支持
隨著第四次工業(yè)革命進(jìn)程的加速發(fā)展,信息技術(shù)與傳統(tǒng)制造業(yè)融合深度與廣度迅速提升,工業(yè)數(shù)字化已經(jīng)向工業(yè)智能化轉(zhuǎn)變。在高端工業(yè)領(lǐng)域,產(chǎn)品的全生命周期中,會(huì)應(yīng)用到實(shí)物和半實(shí)物仿真系統(tǒng)、高端儀器儀表、工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等。這些環(huán)節(jié)的智能化融合過程中,工業(yè)嵌入式系統(tǒng)作為現(xiàn)代裝備的智能大腦,是最關(guān)鍵的整合統(tǒng)籌系統(tǒng)平臺(tái)。
工業(yè)嵌入式系統(tǒng)是指,計(jì)算機(jī)或者微處理器嵌入到工業(yè)產(chǎn)品或系統(tǒng)之中,成為工業(yè)產(chǎn)品或系統(tǒng)不可分割的組成部分,這樣的計(jì)算系統(tǒng)被稱為嵌入式系統(tǒng)。通常由編程平臺(tái)(工程化平臺(tái))、工具鏈、工業(yè)知識庫、目標(biāo)運(yùn)行平臺(tái)等部分組成。工業(yè)嵌入式系統(tǒng)開發(fā),實(shí)際上是針對應(yīng)用場景的覆蓋硬件與軟件的全面深度定制。
兩大技術(shù)路線各有優(yōu)劣
當(dāng)前,主流的工業(yè)嵌入式系統(tǒng)定制開發(fā)有兩種路線:基于計(jì)算機(jī)高級語言的開發(fā),和基于通用或?qū)S?/span>工業(yè)軟件的開發(fā)。兩種方式各有特點(diǎn),也各有限制。
基于計(jì)算機(jī)高級語言的開發(fā),可以直接操作計(jì)算平臺(tái)和操作系統(tǒng)底層。開發(fā)方式自由,能夠很好地避免當(dāng)前我國遇到的各種卡脖子問題。但也由于需要深入軟硬件底層進(jìn)行開發(fā),導(dǎo)致面向工業(yè)應(yīng)用的軟件封裝程度不高,底層依賴關(guān)系復(fù)雜。用戶在開發(fā)復(fù)雜應(yīng)用軟件時(shí),開發(fā)過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力,開發(fā)過程各類問題排查和定位也困難重重。而且存在代碼復(fù)用性差的問題,很難跨平臺(tái)復(fù)用。除此之外,這種嚴(yán)重依賴平臺(tái)的嵌入式開發(fā)模式,非常不方便用戶的協(xié)同開發(fā),無法發(fā)揮多學(xué)科多領(lǐng)域協(xié)同開發(fā)的優(yōu)勢。
基于通用或?qū)S?/span>工業(yè)軟件的開發(fā),與基于計(jì)算機(jī)高級語言的開發(fā)的最大區(qū)別就是,能夠?qū)⒕幊膛c運(yùn)行平臺(tái)解耦,開發(fā)人員幾乎不必關(guān)注計(jì)算平臺(tái)的硬件和RTOS層面的細(xì)節(jié),編程的整
個(gè)過程只需要關(guān)注業(yè)務(wù)細(xì)節(jié)。而且,工業(yè)軟件開發(fā)平臺(tái)往往都帶有豐富的工業(yè)知識庫,再結(jié)合圖形+文本語言的混合編程模式,更便于開發(fā)人員快速精準(zhǔn)地針對工業(yè)場景做開發(fā)與驗(yàn)證。
但基于通用或?qū)S?/span>工業(yè)軟件的開發(fā),存在各類軟件之間技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題,不同應(yīng)用場景往往有不同標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)軟件,難以在一套平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)多場景應(yīng)用的開發(fā)。很多成熟行業(yè)的工業(yè)軟件來自國外廠商,往往軟件底層都做了深度封裝,并不完全透明,容易形成技術(shù)路徑依賴,導(dǎo)致卡脖子問題。而且很多工業(yè)軟件分模塊銷售,整體使用成本高昂,導(dǎo)致這一路線也舉步維艱。
貫通技術(shù)打破壁壘
面對應(yīng)用需求不斷高漲,分裂技術(shù)難全面滿足的兩難狀況,曙光網(wǎng)絡(luò)憑借自身IT與OT雙重技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢,立志為我國工業(yè)領(lǐng)域開發(fā)出既開放靈活,又具備工業(yè)軟件特征的工業(yè)嵌入式開發(fā)平臺(tái)。早在2009年,這一構(gòu)想便在曙光網(wǎng)絡(luò)人的心中生根發(fā)芽。
經(jīng)過十四年苦心研發(fā),2023年,首個(gè)國產(chǎn)工業(yè)數(shù)字化全棧平臺(tái)SugonRI應(yīng)運(yùn)而生,今年已經(jīng)迭代發(fā)展到最新的SugonRI2.0。SugonRI2.0能夠同時(shí)覆蓋工業(yè)半實(shí)物仿真、實(shí)時(shí)控制、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與安全、高端儀器儀表等應(yīng)用領(lǐng)域,融合實(shí)時(shí)操作系統(tǒng),支持多種處理器架構(gòu),支持需求輸入、功能建模仿真、形式化驗(yàn)證、代碼實(shí)現(xiàn)、軟件測試、遠(yuǎn)程運(yùn)維等軟件工程化能力的工業(yè)嵌入式軟件開發(fā)平臺(tái)。
SugonRI2.0由用戶開發(fā)層、通信層和目標(biāo)硬件設(shè)備層組成。用戶開發(fā)層包含工業(yè)集成開發(fā)環(huán)境、人機(jī)交互界面開發(fā)環(huán)境以及各類管理工具、調(diào)試工具和編譯器,具有完善的在線和離線編程調(diào)試測試功能,同時(shí)提供大量可視化工業(yè)中間件,滿足用戶快速構(gòu)建業(yè)務(wù)應(yīng)用的需求;通信層則由SugonRI2.0中的安全網(wǎng)關(guān)來實(shí)現(xiàn),使用TCP/IP 協(xié)議支持編程平臺(tái)和目標(biāo)平臺(tái)之間的調(diào)試、遠(yuǎn)程訪問和運(yùn)維,確保遠(yuǎn)程運(yùn)維條件下的數(shù)據(jù)和指令安全;目標(biāo)設(shè)備層除了底層硬件外,還包含實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、板級支持包、Runtime、中間件庫、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)組件等。
開放生態(tài)共融共贏
SugonRI2.0利用統(tǒng)一的技術(shù)平臺(tái)和架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了IT/OT一站式開發(fā),為客戶帶來了極致簡化的整合開發(fā)平臺(tái)。同時(shí)曙光網(wǎng)絡(luò)秉承開放共贏的信念,不僅要做中國第一,更希望搭建平臺(tái),助力中國工業(yè)生態(tài)走向世界前列。
SugonRI2.0不僅是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)框架,更是一個(gè)持續(xù)進(jìn)化的生態(tài)系統(tǒng)。通過緊密貼合業(yè)務(wù)與市場的發(fā)展脈搏,不斷迭代升級,匯聚多樣化的標(biāo)準(zhǔn)資源。同時(shí)曙光網(wǎng)絡(luò)借鑒蘋果、安卓等成功案例,構(gòu)建開放的商業(yè)模式,借SugonRI2.0的平臺(tái),激發(fā)全行業(yè)的無限活力。SugonRI2.0致力于通過開發(fā)者社區(qū)、IP交易平臺(tái)、產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)、工程師進(jìn)階培養(yǎng)等方式,吸引國內(nèi)乃至全球的開發(fā)者,基于軟件平臺(tái)貢獻(xiàn)力量,從而推動(dòng)全社會(huì)的力量參與生態(tài)的熱情。
目前,中科曙光已攜手眾多終端用戶企業(yè)、OEM制造商、垂直領(lǐng)域軟件模塊提供商、各類硬件制造商、大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)等,編織起一張緊密而強(qiáng)大的生態(tài)合作網(wǎng)絡(luò),促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用的深度融合,構(gòu)建開放共享、協(xié)同創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。曙光網(wǎng)絡(luò)將持續(xù)深耕工業(yè)底座層技術(shù)與應(yīng)用,構(gòu)建全方位、多層次支持體系,從軟件開發(fā)入手,到硬件一體化落地,不斷創(chuàng)新突破,推動(dòng)我國工業(yè)數(shù)字化與智能化發(fā)展闊步向前。