技術介紹

我國基礎軟件產(chǎn)業(yè)鏈呈現(xiàn)“13”架構。其中，1是以操作系統(tǒng)為核心的基礎底座，3是指軟件研發(fā)支撐、業(yè)務系統(tǒng)支撐和供應安全保障，同時強化應用保障和基礎軟件人才培養(yǎng)體系建設，著力支撐軟件開發(fā)和信息基礎設施安全穩(wěn)定運行。從各類基礎軟件發(fā)展情況看，與國際相比，辦公軟件、行業(yè)中間件已基本具備切換能力，而操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、編程語言及編譯器、開發(fā)測試工具等關鍵產(chǎn)品技術門檻高、資金回報率低、生態(tài)培育難，存在“市場失靈”現(xiàn)象，仍屬于薄弱環(huán)節(jié)，“斷鏈”風險較高。新型工業(yè)操作系統(tǒng)是面向智能工業(yè)行業(yè)，基于微內(nèi)核、虛擬化架構，融合軟件定義控制、人工智能、互聯(lián)網(wǎng)等新一代技術解決智能工業(yè)場景下高實時控制、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)同開發(fā)、人工智能與控制一體、多業(yè)務并發(fā)、分布式部署和管理、多協(xié)議互聯(lián)、多平臺異構、廣泛生態(tài)融合、靈活的工業(yè)應用商店管理等需求的工業(yè)操作系統(tǒng)。

隨著工業(yè)智能化的發(fā)展，云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術要引入工業(yè)現(xiàn)場，傳統(tǒng)的嵌入式操作系統(tǒng)難以適應技術發(fā)展的要求，主要體現(xiàn)在：針對數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡化的發(fā)展趨勢，傳統(tǒng)嵌入式操作系統(tǒng)無法適應智能化的需求；工業(yè)行業(yè)正在邁向第四次工業(yè)革命，傳統(tǒng)以PLC/DCS為代表的第三代控制系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足工業(yè)智能化的需求，第四次工業(yè)革命的核心是智能化；傳統(tǒng)領先嵌入式操作系統(tǒng)廠家都在快速地向新型工業(yè)操作系統(tǒng)演進，更大程度地發(fā)揮云計算資源共享的價值。綜上所述，這就要求新型工業(yè)操作系統(tǒng)既要自主可控，解決卡脖子問題，又要適應新型工業(yè)化的要求，實現(xiàn)彎道超車。

為保證極端情況下我國工業(yè)生產(chǎn)和應用能夠快速地基于國產(chǎn)新型工業(yè)操作系統(tǒng)開發(fā)和運維，對標國外公司產(chǎn)品，需加快構建自主新型工業(yè)操作系統(tǒng)，以保障新型工業(yè)操作系統(tǒng)面向各工業(yè)場景實現(xiàn)可用。鴻道Intewell工業(yè)操作系統(tǒng)正是一款面向未來新型工業(yè)化、智能化的新型工業(yè)操作系統(tǒng)，適用于對確定性、可靠性和安全性有較高要求的控制類和安全關鍵類系統(tǒng)，是新一代工業(yè)裝備承上啟下的平臺，致力于解決工業(yè)現(xiàn)場層操作系統(tǒng)的自主可控、安全可信問題，助力企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化。鴻道Intewell操作系統(tǒng)源于防務領域的“道”系統(tǒng)，已有30多年技術積累和批量列裝經(jīng)驗，廣泛應用于百種裝備，裝機量超過5萬套。鴻道Intewell操作系統(tǒng)系列產(chǎn)品及其解決方案已廣泛應用于智能制造、軌道交通、汽車電子、能源電力等多個領域，通過了工信部電子五所的測試，內(nèi)核及關鍵模塊源代碼自主率100%，并取得TUV南德意志集團在工業(yè)控制、汽車電子、軌道交通三大行業(yè)的最高功能安全等級認證，取得TUV萊茵在醫(yī)療行業(yè)最高功能安全等級認證，其可靠性、安全性等得到了國際認可。鴻道Intewell操作系統(tǒng)在北京某知名半導體裝備企業(yè)、廣州某知名數(shù)控系統(tǒng)企業(yè)、東莞某知名工業(yè)機器人企業(yè)等眾多企業(yè)均取得良好的應用效果。

技術創(chuàng)新性

實時非實時多業(yè)務軟件混合運行：鴻道Intewell操作系統(tǒng)具備高實時虛擬化特性。實現(xiàn)在一個設備上同時隔離Windows/Linux/Euler等圖形系統(tǒng)以及若干隔離的RTOS。在圖形系統(tǒng)上運行機器視覺、人工智能、數(shù)據(jù)庫等業(yè)務軟件，RTOS可運行運動控制、邏輯控制、機器人控制等高實時業(yè)務。這些圖形系統(tǒng)和RTOS互相隔離運行，互不干擾。

軟件定義控制：鴻道Intewell操作系統(tǒng)集成控制功能，實現(xiàn)將控制功能模塊化、軟件化、云化，既能部署于邊緣側(cè)設備，發(fā)揮邊緣高實時響應特性做直接的工業(yè)生產(chǎn)設備控制，也能部署于云平臺實現(xiàn)車間級、工廠級的云化控制。打破傳統(tǒng)工業(yè)控制專用控制器硬件模式。

開放的應用生態(tài)：提供應用商城、開發(fā)社區(qū)，支持將云商城的應用軟件、算法庫、組件庫、協(xié)議庫等下載部署到邊緣系統(tǒng)，支持將邊緣系統(tǒng)開發(fā)形成的知識庫上傳到應用商城。

云邊協(xié)同開發(fā)：在云平臺上集成了開發(fā)環(huán)境和仿真環(huán)境，可直接開發(fā)操作系統(tǒng)應用以及工業(yè)控制應用，支持遠程運維，適應未來無人工廠。

100%自主可控：鴻道Intewell操作系統(tǒng)內(nèi)核代碼100%國產(chǎn)化。

微內(nèi)核架構：內(nèi)核功能確定、精簡，可靠性更高，分區(qū)時空隔離性，安全性好，系統(tǒng)更健壯。

虛擬化：支持實時、非實時系統(tǒng)融合，支持實時、非實時容器，內(nèi)置虛擬總線實現(xiàn)系統(tǒng)間快速數(shù)據(jù)交互。

強實時性：系統(tǒng)實時抖動達到5us（第三方測評）

支持AUTBUS，EtherCAT，Modbus，CAN等主流工業(yè)協(xié)議；支持X86,ARM芯片，支持國產(chǎn)龍芯、飛騰、瑞芯微、全志等芯片。

未來發(fā)展規(guī)劃

第四次工業(yè)革命是由制造中的知識工作實現(xiàn)自動化和智能化，是融合傳統(tǒng)控制技術、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術、邊緣計算技術、人工智能技術的智能化控制系統(tǒng)。基于人工智能和大數(shù)據(jù)分析對工業(yè)控制策略、控制算法參數(shù)的動態(tài)調(diào)整，實現(xiàn)智能優(yōu)化決策與控制的一體化，依托現(xiàn)有技術的基礎上對工業(yè)智能裝備深入研究。

審核編輯 黃宇