中国工程院院士邬贺铨：工业控制系统是工业互联网的难点

7月5日下午，2023全球数字经济大会2023产业互联网创新发展论坛在京成功举办。本次论坛由全球数字经济大会组委会主办，北京软件和信息服务业协会承办，北京市科学技术协会支持，北京市协同发展服务促进会协办。中国工程院院士邬贺铨出席论坛并发表了题为《夯实产业互联网的底座》的主旨演讲。他指出，工业互联网个性化主要表现在现场级，而重点与难点在现场级工业控制系统。

邬贺铨院士表示，工业控制系统是工业互联网的底座，也是工业互联网发展的关键。工业互联网底座现场工业控制系统包括工业控制单元，例如DCS/PLC，可变成逻辑控制器，支撑工业控制单元的嵌入式软件，还有现场操作系统以及现场的通信协议。

工业互联网平台实际上就是云平台，有IaaS、PaaS、SaaS，其中PaaS加SaaS就是工业互联网操作系统，工业互联网有两个操作系统——底层的现场级的操作系统、上层的企业操作系统。

底下是端，连接到各种各样的生产装备、仪器仪表等。现场操作系统是边缘层的作用，主要是一个实时的操作系统，更多的是嵌入式操作系统。工业互联网平台，除了IaaS作为基本模块以外，SaaS跟PaaS分别支撑模型和服务，两者构成企业级操作系统。

邬贺铨院士认为，大企业可以自建工业互联网平台，而多数中小企业可以通过公有云使用第三方平台，云化能够打破物理限制，将工业控制从本地扩展到云端，实现远程维护。

按全球市场统计，全球十大工业互联网平台占据全球工业互联网平台67%的市场份额。邬贺铨院士透露，国内目前有名的工业互联网平台有200多个，但相对而言国内的平台集中度比较低。

此外，工业操作系统是嵌入式软件，主要作用就是负责工业控制系统的整个软硬件资源的分配，任务的调度、控制。目前国内一半以上的工业操作系统使用的都是美国VxWorks，而国产工业现场级操作系统在稳定性、可用性方面还要做一些努力。

现场级工业控制系统发展面临两大挑战

邬贺铨院士总结，中国工业互联网个性化主要表现在现场级，重点和难点也在现场级的操作系统。

在他看来，现场级操作系统面临两大挑战：它不是一张白纸，标准碎片化、协议欠开放、IT和OT很难融合，它在工业互联网出来之前就有了，所以真正的互联网新技术要想进入门槛比较高；在原有的工业现场级的操作系统和工业控制系统领域，缺乏自主产品。

尽管有挑战，中国的工业互联网还是面临很多机会。我国80%的企业特别是中小企业，在现场级的操作系统上基本还是空白，已经用了现场级操作系统的一些企业，所使用的操作系统技术有些老化，不适应IT化、云化和5G的发展，现在应该是更新现场级操作系统以及工业控制系统的时候。

邬贺铨院士建议政府引导垂直行业的龙头企业来牵头开发现场级的工业操作系统标准，并由垂直行业的企业来当龙头对新增的工业控制系统应该采用新的统一标准。

最后，邬贺铨院士呼吁，工业操作系统要跟工业CPU结合起来开放，现在是一个时机，以5G工业模组抓手，推荐软硬结合，IT和OT的结合，建立垂直系统的生态。