工控系統(tǒng)在制造業(yè)中起著至關(guān)重要的作用,開展國產(chǎn)高端工控系統(tǒng)技術(shù)攻關(guān),產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)應用,將助力制造業(yè)高端化、智能化、綠色化發(fā)展。為構(gòu)建自主可控工控產(chǎn)業(yè)生態(tài),本次“國產(chǎn)高端工控系統(tǒng)研討會”有來自中國工程院、工控企業(yè)、芯片企業(yè)、高校、協(xié)會、工業(yè)用戶企業(yè)共80 家單位的近 200 名專家,圍繞“國產(chǎn)高端工控系統(tǒng)”這一主題展開深入研討,并共同見證了華龍訊達JIC PLC 8010高端控制器的發(fā)布。
二十年磨一劍 全國產(chǎn)大型PLC打破國外壟斷
本次發(fā)布會上,華龍訊達CEO龍小昂先生回顧了華龍訊達在國產(chǎn)PLC研發(fā)上的艱辛探索、不懈奮斗之路。
為打破國外廠商在大中型工業(yè)控制器領(lǐng)域的壟斷,華龍訊達早2005年就開始開發(fā)第一代工業(yè)自動化控制系統(tǒng),2008年成功推出基于英特爾處理器的工業(yè)自動化控制系統(tǒng),并在多地生產(chǎn)企業(yè)的200多組進口中速包裝設(shè)備進行電控系統(tǒng)的升級改造,設(shè)備運行穩(wěn)定,保障了設(shè)備性能和控制精度,成功打破國外廠商的行業(yè)壟斷。
2018年,華龍訊達與龍芯中科深度合作,開展國產(chǎn)中大型高性能可編程邏輯控制器(PLC)的研發(fā)攻關(guān)。龍芯中科提供中央處理器(CPU)、圖形處理器(GPU)、內(nèi)存控制器、晶振、片內(nèi)高速接口模塊(PHY)等上百種自主開發(fā)IP核,華龍訊達依托多年高端裝備配套實踐與第一代工業(yè)自動化控制系統(tǒng)技術(shù)積累。
2022年,華龍訊達突破了基于國產(chǎn)芯片、國產(chǎn)操作系統(tǒng)的工業(yè)精準控制和高速通信的技術(shù)難題,通過芯片指令集與代碼級的深度融合,研發(fā)成功木星JIC PLC V2.0,該第二代國產(chǎn)大型PLC產(chǎn)品徹底擺脫國外依賴,達到國外同類產(chǎn)品水平。
JIC PLC V2.0基于龍芯中科3A5000指令集芯片,所采用電子元件已實現(xiàn)100%國產(chǎn)化,采用龍芯先進的工業(yè)實時操作系統(tǒng)為LoongOS,配套華龍訊達自主知識產(chǎn)權(quán)的編譯器(JIC IAP)及運行時(JIC RTE),并融合龍芯安全固件、網(wǎng)安/密碼設(shè)備、安全操作系統(tǒng)等可信解決方案。
同時,華龍訊達圍繞JIC PLC V2.0控制器,研發(fā)了一系列為PLC配套的通信模塊及I/O模塊,可以較完整地替代國外中高性能產(chǎn)品,開放式的產(chǎn)品構(gòu)架可以友好的兼容外圍設(shè)備和伺服驅(qū)動系統(tǒng)。
經(jīng)相關(guān)機構(gòu)檢測,華龍訊達的第二代可編程邏輯控制器木星PLC(JIC PLC 8010)性能達到同類進口產(chǎn)品水平 ,為離散制造行業(yè)自動化裝備提供國產(chǎn)化方案。在具體性能上,JIC PLC 8010支持接入多種標準工業(yè)總線協(xié)議,可連接65535個I/O點,2ms任務(wù)周期最多可驅(qū)動512個伺服軸,運行時間抖動小于20微秒,性能達到同類進口產(chǎn)品水平,為大中型控制系統(tǒng)提供了國產(chǎn)化方案,可應用于國產(chǎn)裝備、新能源產(chǎn)線、軍工制造、風電、電子電氣、軌道交通等行業(yè)和領(lǐng)域。
另外,JIC PLC 8010已通過了3C認證、CE認證、FCC認證和環(huán)境可靠性檢測(IEC 60068-2-64:2008、IEC 60529:2013、IEC 60068-2-27:2008),獲得24項知識產(chǎn)權(quán),其中22項專利,2項軟著,發(fā)明專利16項。華龍訊達還同步研制了50款配套模塊,包括耦合器模塊、總線擴展模塊、IO模塊、電源模塊、網(wǎng)關(guān)模塊、測量模塊等。JIC PLC 8010已在中速包裝機、濰柴動力大型動力柔性飛輪裝配線上進入試運行,近期將在新能源裝備生產(chǎn)線和加工中心(CNC)等領(lǐng)域開展國產(chǎn)控制系統(tǒng)試點工作。
木星工業(yè)自動化平臺 打造“數(shù)字化工具箱”
華龍訊達同步研發(fā)了自主可控的木星工業(yè)自動化平臺,兼容國內(nèi)外主流工業(yè)協(xié)議,提供開放式編程環(huán)境,提供數(shù)據(jù)采集、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、人機交互、工業(yè)監(jiān)視組態(tài)、數(shù)字孿生等工具和組件,實時匯聚傳感器、設(shè)備、生產(chǎn)線、車間、工廠的數(shù)據(jù),以工業(yè)大數(shù)據(jù)驅(qū)動生產(chǎn)和設(shè)備數(shù)字模型的運行,成為向上服務(wù)工業(yè)科學管理,向下驅(qū)動設(shè)備精準執(zhí)行的“橋梁”和“工具箱”,為制造業(yè)“智改數(shù)轉(zhuǎn)”提供數(shù)字底座。
一是提供自主可控的工控領(lǐng)域數(shù)字化轉(zhuǎn)型整體解決方案。以工業(yè)控制器 PLC為核心,以木星工業(yè)自動化平臺為依托,將工業(yè)“Know-How”轉(zhuǎn)變?yōu)楣I(yè)模型,實現(xiàn)工業(yè)模型在設(shè)備、車間、工廠、集團、行業(yè)的無縫銜接和有序共享,打造自主可控的“數(shù)據(jù)自由流動,來源與使用多樣化和節(jié)點智能化”智能工廠,支撐降本增效、安全可控、綠色環(huán)保的智能化生產(chǎn)過程。以此為示范,帶動一批制造企業(yè)和制造行業(yè),打造新型工業(yè)化的自主可控先進制造工廠和產(chǎn)線。
二是提供“軟硬結(jié)合”國產(chǎn)工業(yè)軟件全棧開發(fā)與應用環(huán)境,為新型工業(yè)化打造數(shù)字底座。工業(yè)控制器 PLC和木星工業(yè)自動化平臺側(cè)重于設(shè)備、過程自動化控制等復雜工業(yè)場景,強調(diào)軟硬件結(jié)合,在應用中涉及應用端、數(shù)據(jù)端和控制端的協(xié)同運作,結(jié)合人工智能和工業(yè)大數(shù)據(jù),為工業(yè)軟件提供更符合行業(yè)實際應用的低代碼開發(fā)工具和支撐環(huán)境,提升工業(yè)算法解決問題的能力并降低算法復雜程度,實現(xiàn)復雜生產(chǎn)工藝的模型化,為新型工業(yè)化打造數(shù)字底座。
三是發(fā)揮產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈集聚效應,帶動國產(chǎn)工控生態(tài)發(fā)展。國產(chǎn) PLC的推廣,對于產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈上下游的輻射作用明顯,拉動國產(chǎn)芯片、半導體、電子元器件等零部件在工業(yè)控制領(lǐng)域的研發(fā)、生產(chǎn)、應用。圍繞智能控制、數(shù)據(jù)采集、邊緣計算、SCADA、工業(yè)建模、數(shù)字孿生等領(lǐng)域,聚集產(chǎn)業(yè)上下游合作伙伴,以眾包、眾創(chuàng)、眾智的生態(tài)打造數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化先進制造應用場景。科技自立自強是國家強盛之基、安全之要。華龍訊達堅持創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的初心,通過硬件端技術(shù)優(yōu)勢、豐富軟件生態(tài)和安全可控機制完善解決方案,為助力開辟新型工業(yè)化自主可控的新領(lǐng)域新賽道,形成國際競爭新優(yōu)勢做出應有的貢獻。
強強聯(lián)合共同打造國產(chǎn)PLC “產(chǎn)學研用”生態(tài)
2022年12月,中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究院、龍芯中科、華龍訊達成立了“新型工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)合實驗室”,將在新型工業(yè)控制系統(tǒng)的標準、規(guī)范、體系、架構(gòu)等層面不斷研究,努力為更多行業(yè)、更多領(lǐng)域提供工業(yè)自動化控制系統(tǒng)建設(shè)方案和建設(shè)指導。華龍訊達與北京理工大學共建了實訓中心,并正在與南京理工大學、華中理工大學、柳州工學院籌建實訓中心。同時,在中國自動化學會自主指令系統(tǒng)專委會指導下,龍芯中科與華龍訊達聯(lián)合組織“國產(chǎn)化智能制造技術(shù)師資培訓”,深入開展基于自主軟硬件系統(tǒng)的教學設(shè)計、教學實施與教學實踐,推動自主技術(shù)基座下的產(chǎn)教融合。
依托第二代可編程邏輯控制器JIC PLC V2.0和自主可控的工業(yè)自動化平臺,華龍訊達的發(fā)展規(guī)劃是圍繞國產(chǎn)高端裝備和大規(guī)模生產(chǎn)線,培育人機交互、模型驅(qū)動、數(shù)據(jù)反饋、精準控制、精確執(zhí)行的國產(chǎn)工業(yè)控制生態(tài),聯(lián)合上下游企業(yè)和研究機構(gòu),深度整合工業(yè)大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、建模、控制、優(yōu)化等信息技術(shù)與工業(yè)物理資源,豐富在智能制造領(lǐng)域數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化的應用場景,為國家新型工業(yè)化戰(zhàn)略貢獻力量。(來源:華龍訊達)