他们做工业开发的第一步：“跳出别人画好的框”

  8月15日，当主持人在台上宣布国产工业编程平台“SugonRI2.0”正式对外发布的那一刻，身为曙光网络科技有限公司总工程师的陈冰冰在台下难掩激动。

  这一幕让他梦回2009年。“终于对十几年前的那个问题有交待了。”他心想。

  在接受《中国科学报》采访时，陈冰冰信心满满：“SugonRI2.0在技术上实现了自主化，解决了‘卡脖子’问题，能够支撑未来国家和企业的创新诉求。”他说，敢说这种话，他们是经过实践验证的：每一步都是从一线用户拿到需求，经过反复思考、锤炼，才逐渐迭代出SugonRI2.0，这是“非常务实和具备未来市场发展的潜力的”。

  2009年，陈冰冰还是中国科学院计算技术研究所的一名副研究员，他在顺德工作期间，当地几个大型制造企业的高管不时地聊起，他们的工控软件被国外“卡脖子”，希望科学界能有所作为。

  “那时候还不像今天，大家对国产化的意识和需求没那么强烈。”陈冰冰回忆说，直到2018年左右，制造企业被“卡脖子”的感受越来越强，限制了企业的创新和突破。

  在制造业，中国率先遇到了许多西方世界不曾遇到的问题。但具体到工业开发和软件方面，想要创新突破却很难。

  “因为工业开发软件大部分是国外的，我们不具备‘驾驭’它的能力，所以我们的‘突破’始终比别人慢半拍。”这是很现实的创新问题。从那时起，他就一直想做一套类似SugonRI2.0这样的开发平台。

  建基于工程控制理论的现代工业，如今面临着工业设施品类众多、工业协议“七国八制”、数据格式规范各不相同等问题，人机一体化智能系统新型基础设施中涵盖的工业装备数字化、工业软件云原生化、工业数据价值化，都需要以工业网络升级为基础。中科曙光副总裁、曙光网络科技有限公司总裁刘立介绍说，目前工业领域很多技术是构建在欧美工业的技术体系之上的，从业务发展的角度，那套体系架构已经与中国当前和未来的发展的新趋势不相适应了。

  2023年6月8日，基于国产软硬件的工业数字化全栈平台““曙睿SugonRI1.0”发布。时隔一年多后，“SugonRI2.0”焕新而来。在刘立眼中，“SugonRI2.0”更重要：“这次升级，我们把所有的软件全部进行了自主研发，实现了国产化。”

  刘立介绍说，除了硬件层面各种形态的工控机之外，他们还将工业操作系统、通信协议、工业编程平台、仿真平台等一应组件协同国内工业合作伙伴进行了全方位的自主研发。他认为，只有这样才可以真正给国家相关基础工业提供从计算、通信、安全这些维度的有力支撑。

  陈冰冰说，SugonRI2.0平台是和传统工控软件平台“完全不一样”的产品。

  “我在顺德时，碰到的机电一体化行业包括下游的机械装备企业，面临的工业自动化主要有两类：工厂自动化、流程自动化，他们的工控软件开发基本遵循同一技术标准IEC61131-3。这一标准的制定者是德国工业巨头，在该标准下开发的国产化工控软件可想而知与国外区别不大，且相比之下竞争力不强。”陈冰冰说，换句话说，如果我们还坚持在这样的工业自动化标准下去“创新”，还是会陷入被动。

  “所以，我们要干的第一件事，就是果断地跳出别人画好的‘框’，跳出限制。”他说。

  这样的果断，来自对一线的调研实践——无论是业务场景还是用户的开发习惯变迁，都指向工业数字化平台要脱离传统的工业自动化的局限。

  “一些做物联网开发的用户，会问‘这个自动化系统能对数据库操作吗’这样的问题；一些行业如仿真系统开发者习惯使用C/C++语言开发，有的压根没听说过自动化的ST语言。”陈冰冰说，这样的例子枚不胜举。

  在平台搭建阶段，陈冰冰介绍，考虑到工业数字化平台要满足大多数用户的诉求，曙光网络瞄准“IT和OT深层次地融合”这一趋势，糅合传统开发和新场景开发两种模式的优势，并解决掉各自对应的问题，打造了一套契合中国工业数字化发展的开发体系。SugonRI2.0不仅自研“SugonC”工业编程语言，还搭载计算、安全、控制、通信等丰富工业知识库，提升开发效率；同时，SugonRI2.0采用符合惯例标准化的体系架构，实现应用开发与计算平台解耦。用户可便捷地通过软件模块组装方式，高效研制工业控制管理系统、实时在环仿真系统、高端测控系统和工业物联网等各类融合网关和智能化边缘设备，能够大幅度降低了工业自动化工程师的开发门槛。

  “我们要打造的工具，是一个能让工业领域和IT数字化两边的人都能清楚使用的一套工具——对于做工业制造的人来讲，这套工具要足够简单好用；对于做计算的人来讲，它要快速帮助理解工业知识，这是我们的初衷。”陈冰冰说，工业软件本质上是要解决工业和计算“两张皮”的问题，SugonRI2.0在这一点上也不失为是一种“回归”。

  IT与OT（与运营、生产流程、设备控制等相关的技术，统称“运营技术”）的融合，本质上是计算机这一工具类学科人才与各类工业人才相互碰撞出“火花”的过程，涉及到经验的理解、行业知识的结合、系统架构的设计等等，非“多学科的融合和协同创新”所不能。然而，在陈冰冰看来，我国在工业软件开发领域，过去多年来的协同创新“效率并不高”。

  “在工业领域，大量的人是在做应用，而不是在做工业软件。”在陈冰冰眼里，软件和应用绝不是一个维度的概念：“比如有不少单位接到任务，就马上围绕这个任务开发了一套应用级的产品交付，但并没有人真正把这其中的共性的东西提炼出来，形成更广泛应用的软件，这导致大家都在做应用的路上疲于奔命——必须得说，西方国家此前在这方面做得比我们好。”

  因此他认为，以应用为起点，进一步地框架化、标准化、产品化，恰恰是国内在工业领域亟需做好的一件事。

  “我们在做SugonRI2.0平台的时候充分注意到了这样的一个问题，一开始就在底层框架上做了积极的布局，虽然中间也走过弯路，但现在终于也逐渐‘上道’了。”陈冰冰说，“上道”的后面，就是标准化的问题。他特别提到，标准化不是简单的行业团体或国家层面订立一个标准，它更多是企业在产品线上的发展的新趋势，是企业自身的核心诉求。

  他说，现在有了标准化的平台，接下来就是吸引更加多的用户，让各类“共性特征”在平台上生根发芽，“用的人多了，就会形成滚动效应，这就是未来的协同创新”。

  不过，陈冰冰也清楚，现在的工业数字化开发平台还没有走到大规模替代的阶段，此阶段还需要“充分地磨合”。

  “我们就是要充分察觉缺陷、处理问题，让我们的平台和在其上开发的软件、应用迭代成越来越可靠的产品，这就是我们要干的事情。”他说。

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