清华大学软件学院院长王建民:自主工业软件2025年将占半壁江山

中国电子报

百家号01-3121:10

1月26日,由国家制造强国建设战略咨询委员会主办、中国电子信息产业发展研究院承办的《中国制造2025》重点领域技术创新路线图(2017年版)发布会在北京召开。会上,清华大学软件学院院长王建民对操作系统与工业软件技术路线图进行了解读。

王建民表示,操作系统与工业软件是新一轮工业革命的核心要素,发展实时工业操作系统及高端制造业嵌入式系统,以工业大数据平台与制造业核心软件为代表的基础工业软件,面向先进轨道交通装备、电力装备、农业装备、高档数控机床与机器人、航空航天装备、海洋工程装备与高技术船舶等重点领域的工业应用软件,对我国工业领域自主可控,具有重要意义。

记者了解到,操作系统与工业软件技术路线图包括行业发展需求、发展目标、发展重点、应用示范工程以及战略支撑和保障等几个方面。

“技术路线图总体目标是围绕‘中国制造2025’一条主线和四个转变的核心需求,抢抓‘互联网+’和新一轮工业革命带来的发展机遇,创新制造及其服务高端商业模式,研制工业操作系统及其应用软件,支持产品全生命周期管理与跨企业协作的工业大数据系统,以及支持开放创新的跨行业工业互联网平台,形成中国工业信息物理系统的软件技术标准与生态体系,加速实现绿色制造,提升全球竞争力。”王建民表示。

具体而言,到2020年,突破部分关键核心技术,基本形成中国工业软件技术标准与生态体系,具有满足中低端市场30%的供给能力。聚焦生产效率提升与服务型制造,自主“云端”+“终端”工业大数据系统在重点行业应用普及率超过40%。

到2025年,绝大部分核心技术取得突破,形成自主可控的操作系统与工业软件及其标准体系,自主工业软件具有满足市场50%的供给能力。自主工业互联网云平台在重点行业的应用普及率超过60%。形成基于智能化互联产品和自主工业软件的工业互联网。

发展重点分为重点产品和关键技术两部分。对于重点产品,王建民表示,一是工业操作系统及其应用软件衔接“核高基”等重大专项形成的成果,构建可裁剪的工业基础软件平台。面向数字化产品与智能成套装备需求,重点研制高安全、高可信的实时工业操作系统,实现与主流控制设备、CPU与总线协议的适配,并在此基础上研发出一套嵌入式软件接口、组态语言与集成开发环境,形成嵌入式操作系统的安全性、可信性以及性能的测评标准和规范。研制高端制造业嵌入式系统以及智能化边缘计算系统与应用,并在先进轨道交通装备、电力装备、农业装备等重点领域推广应用。

二是“云端”+“终端”工业大数据系统。面向终端与云端数据的交换融合与智能协同,研制设备端的嵌入式数据管理平台与实时数据智能处理系统,开发云端具有海量处理能力的工业数据采集、存储、查询、分析、挖掘与应用的工业数据处理软件栈,以及完整的工业数据安全管控体系。构建覆盖产品全生命周期和制造全业务活动的工业大数据系统与应用,支持企业多源异构数据的整合集成与统一访问,推进人工智能技术落地,实现“数据驱动”的智能化应用。

三是工业互联网云平台与制造业核心软件。研发工业以太网等网络连接层软件、工业互联网云平台体系架构与标准体系,构建工业资源库。面向“互联网+”制造生态,重构产品生命周期管理、企业资源规划、供应链管理和客户关系管理等制造业核心软件,形成新型云化工业软件构件库。研制数据驱动的构件组合引擎,构建云、端协同与跨平台协同的工业云互联网化体系,形成全行业与跨行业的工业应用生态系统。

四是重点领域工业应用软件。面向先进轨道交通装备、电力装备、农业装备、高档数控机床与机器人、航空航天装备、海工装备与高技术船舶等重点工业领域,重点研制涵盖从设计研发、生产制造到产品服务的全生命周期行业的智能化应用软件,发展支撑智能制造的自主工业应用软件体系。

关键技术则包括“端到端”的工业软件安全技术、工业基础资源库与标准化技术、嵌入式操作系统技术、设备端智能化技术、工业大数据管理与分析技术、数据驱动的构件组合技术等。

此外,路线图还提出了操作系统与工业软件创新示范工程,分别是“面向重点领域的平台型应用示范工程”和“面向智能制造新模式智能化工业软件应用示范工程”。“发展‘操作系统与工业软件’是一项‘巨系统工程’,‘政产学研用’协同是保障。”王建民强调。

据介绍,在战略支撑与保障方面,技术路线图提出了以下几点:一是支持跨界产业联盟。以制造业企业为主体,鼓励相关企业等加入工业应用云平台生态系统,开展跨领域资源和价值链整合,构建具有全球竞争力的工业生态系统。

二是构建标准体系建立重点领域工业软件体系与标准,加强工业操作系统与软件标准的制定/修订工作,鼓励有实力的单位牵头制定国际标准。鼓励中国企业参与国际主流开源社区,成为具有投票权的理事单位。建立操作系统与工业软件的国家评测与认证标准体系。

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