當(dāng)前，世界工業(yè)潮流已邁入工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，中國(guó)作為世界第一大制造業(yè)大國(guó)，正在全力推動(dòng)中國(guó)制造轉(zhuǎn)型升級(jí)。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新引擎，直面的是工業(yè)操作系統(tǒng)。

日前，在浙江寧波舉行的2022年全國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)賦能深度行(首站·寧波)暨第二屆未來智造大會(huì)上，圍繞“工業(yè)操作系統(tǒng)”的成果發(fā)布、自主可控路徑討論等備受關(guān)注。

數(shù)字化轉(zhuǎn)型新引擎

“當(dāng)前，我國(guó)制造業(yè)規(guī)模巨大，數(shù)字化轉(zhuǎn)型壓力大。”浙江藍(lán)卓創(chuàng)始人、寧波工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院創(chuàng)始人褚健表示，我國(guó)制造業(yè)企業(yè)有380萬家，其中規(guī)上制造業(yè)企業(yè)40萬家、規(guī)上流程企業(yè)5萬家。其中，70%的企業(yè)已經(jīng)開始著手?jǐn)?shù)字化轉(zhuǎn)型，但我國(guó)工業(yè)數(shù)字化率僅為17%，而發(fā)達(dá)國(guó)家則為50%。如何幫助這些企業(yè)通過大規(guī)模、低成本的模式實(shí)現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)型，是所有人努力的方向。而工業(yè)操作系統(tǒng)正成為制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的新引擎。

那么工業(yè)操作系統(tǒng)該如何定義？

大會(huì)期間發(fā)布的《中國(guó)工業(yè)操作系統(tǒng)白皮書》提出，工業(yè)操作系統(tǒng)是以自動(dòng)化技術(shù)為起點(diǎn)，從下至上生長(zhǎng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、大數(shù)據(jù)平臺(tái)、人工智能平臺(tái)的通用數(shù)據(jù)底座和統(tǒng)一技術(shù)生態(tài)環(huán)境。工業(yè)操作系統(tǒng)有效融合工藝技術(shù)（PT）、設(shè)備技術(shù)（ET）、操作技術(shù)（OT）、自動(dòng)化技術(shù)（AT）與信息技術(shù)（IT），實(shí)現(xiàn)智能工廠的智能感知、信息集成、機(jī)理建模、控制優(yōu)化、數(shù)據(jù)挖掘、決策分析等應(yīng)用。基于對(duì)象化建模、工業(yè)微服務(wù)、可視化組態(tài)等技術(shù)，將業(yè)務(wù)建模、調(diào)試和發(fā)布等配置過程顯性化，降低數(shù)據(jù)利用的技術(shù)門檻。同時(shí)，微服務(wù)方式封裝的工業(yè)APP，使得開發(fā)過程可以快速迭代，試錯(cuò)成本低，滿足企業(yè)快速發(fā)展、靈活多變的發(fā)展需求。

其實(shí)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的本質(zhì)就是工業(yè)操作系統(tǒng)。中國(guó)工程院院士鄔賀銓曾表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在一定程度上是新工業(yè)體系的“操作系統(tǒng)”，向下對(duì)接海量工業(yè)裝備、儀器、產(chǎn)品，向上支撐工業(yè)智能化應(yīng)用的快速開發(fā)與部署，發(fā)揮著類似于微軟Windows、谷歌安卓系統(tǒng)和蘋果iOS系統(tǒng)的重要作用。

工業(yè)操作系統(tǒng)是中國(guó)制造的關(guān)鍵系統(tǒng)，如PLC、數(shù)控系統(tǒng)等高精尖設(shè)備都要依賴于這個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)，他決定了中國(guó)制造的強(qiáng)大與否。

工業(yè)操作系統(tǒng)必須實(shí)現(xiàn)自主可控

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)制勝的“法寶”，作為“神經(jīng)中樞”的工業(yè)操作系統(tǒng)建設(shè)的重要性可想而知，這也是國(guó)內(nèi)外搶先爭(zhēng)奪的技術(shù)高地。我們知道對(duì)于中國(guó)制造而言，要想從大變強(qiáng)，核心技術(shù)是重中之重，而擁有自主的工業(yè)操作系統(tǒng)則是我國(guó)從制造大國(guó)走向制造強(qiáng)國(guó)的必然條件，如果連操作系統(tǒng)都受制于人了，制造業(yè)的發(fā)展自然也將受制于人的。

但我們需要知道的是，目前國(guó)內(nèi)用的系統(tǒng)，大部分是西門子、GE、發(fā)那科、ABB、羅克韋爾等自動(dòng)化巨頭研發(fā)出來的，如VxWorks和QNX操作系統(tǒng)，本土系統(tǒng)在工業(yè)操作系統(tǒng)領(lǐng)域，存在感非常低。

全球半導(dǎo)體行業(yè)權(quán)威媒體EE Times發(fā)布的《2019年嵌入式市場(chǎng)研究》報(bào)告指出，國(guó)外Embedded Linux、FreeRTOS、Ubuntu、Debian、Texas Instruments RTOS、VxWorks、QNX、μC/OS工業(yè)嵌入式操作系統(tǒng)的市場(chǎng)占有率達(dá)到87%。

其實(shí)相較國(guó)外而言，中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、生態(tài)建設(shè)、應(yīng)用場(chǎng)景上仍存在“大而不強(qiáng)”等問題。未來需要在工業(yè)嵌入式操作系統(tǒng)等方面進(jìn)一步突破核心技術(shù)，夯實(shí)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，構(gòu)建自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系。

把關(guān)鍵核心技術(shù)牢牢掌握在自己手中。2022年政府工作報(bào)告提出，要加快發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，提升關(guān)鍵軟硬件技術(shù)創(chuàng)新和供給能力。目前國(guó)內(nèi)已出現(xiàn)一大批工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)商在積極布局具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、自主可控的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，如藍(lán)卓的supOS、樹根互聯(lián)的根云平臺(tái)、卡奧斯的COSMOPlat、徐工的漢云平臺(tái)等。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)事關(guān)未來10~15年工業(yè)操作系統(tǒng)主導(dǎo)權(quán)之爭(zhēng)，事關(guān)一個(gè)國(guó)家制造業(yè)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的確立、鞏固和強(qiáng)化，雖前路漫漫，但未來可期。

打造中國(guó)版工業(yè)“安卓”

雖說前路坎坷，但國(guó)內(nèi)已經(jīng)涌現(xiàn)出一批致力于擺脫受制于人的有激情、有熱情、有實(shí)力的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)。藍(lán)卓就是其中的代表之一，一直致力于打造中國(guó)的工業(yè)“安卓”。

藍(lán)卓CEO譚彰表示，傳統(tǒng)信息化軟件難以支撐企業(yè)的可持續(xù)創(chuàng)新，工業(yè)操作系統(tǒng)極具戰(zhàn)略意義，藍(lán)卓supOS將打造成中國(guó)的工業(yè)“安卓”。

藍(lán)卓工業(yè)操作系統(tǒng)supOS是“泛在工業(yè)數(shù)據(jù)”的數(shù)據(jù)匯聚、建模分析、應(yīng)用開發(fā)的基礎(chǔ)平臺(tái)，搭建了全集成的工業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)，將工廠各種信息系統(tǒng)、管理系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)、智能設(shè)備、儀表等進(jìn)行無縫銜接，以集成化、數(shù)字化、智能化手段解決生產(chǎn)控制、生產(chǎn)管理、企業(yè)經(jīng)營(yíng)等綜合問題。可以說是未來工廠數(shù)字化建設(shè)的新形態(tài)。

傳統(tǒng)工廠的信息化現(xiàn)狀幾乎是“煙囪”系統(tǒng)，連接協(xié)同難，企業(yè)想要進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型都“轉(zhuǎn)”不動(dòng)。藍(lán)卓CEO譚彰表示，“工業(yè)操作系統(tǒng)+工業(yè)APP”是賦能企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵，發(fā)展自主可控的工業(yè)操作系統(tǒng)與工業(yè)智能APP生態(tài)尤為重要。

“工廠操作系統(tǒng)的基礎(chǔ)理念包括統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座、統(tǒng)一的應(yīng)用底座、統(tǒng)一的開發(fā)平臺(tái)、統(tǒng)一的管理窗口。”褚健表示，未來數(shù)字化工廠需走一條大規(guī)模、低成本、生態(tài)化之路。正如移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代需要安卓/iOS+APP，智能工廠時(shí)代需要工廠操作系統(tǒng)+工業(yè)APP。

褚健認(rèn)為，基于工廠操作系統(tǒng)的未來工廠應(yīng)具備自動(dòng)化、數(shù)字化、模型化、平臺(tái)化、集成化、協(xié)同化六大特征。要從用戶、平臺(tái)服務(wù)商、工程公司研究所、工業(yè)軟件服務(wù)商四方面協(xié)同推進(jìn)企業(yè)大規(guī)模、低成本數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

《中國(guó)工業(yè)操作系統(tǒng)白皮書》中提到，長(zhǎng)期以來，我國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一直采用“跨越式”發(fā)展模式，從第三方視角為工業(yè)平臺(tái)設(shè)計(jì)了諸多基于工業(yè)云服務(wù)和工業(yè)大數(shù)據(jù)的架構(gòu)和服務(wù)體系。但對(duì)平臺(tái)方案的建設(shè)困難和實(shí)際效果論證不足，雖然具備界面酷炫的可視化效果，但其核心功能均避重就輕，對(duì)于工業(yè)底層技術(shù)的缺失視而不見，滿足不了行業(yè)升級(jí)轉(zhuǎn)型的需求，形成了“外強(qiáng)內(nèi)虛”的局面。實(shí)現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵在于找到一個(gè)基于底層技術(shù)的關(guān)鍵支撐。Windows、Linux等PC系統(tǒng)通過匯編語言和C語言編寫的基礎(chǔ)程序才能實(shí)現(xiàn)對(duì)中央處理器、內(nèi)存和外設(shè)的讀寫和控制，安卓、iOS通過驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)了對(duì)攝像頭、觸摸屏幕等硬件的數(shù)據(jù)讀取和運(yùn)動(dòng)控制，而工業(yè)操作系統(tǒng)將從底層技術(shù)出發(fā)，突破行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)過程遇到的核心技術(shù)難題，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和工業(yè)APP提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)底座，最終成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。