AI赋能+生态协同:华龙讯达的突围进阶之路
在“十五五”规划明确“全面增强自主创造新兴事物的能力,抢占科技发展制高点”的政策导向下,工业操作系统作为连接IT与OT的核心底座,已成为保障产业安全、培育新质生产力的战略基石。当前,全球制造业数字化转型进入深水区,中国工业领域长期面临国外Wintel(Windows+Intel)、AA(安卓+ARM)以及Apple体系垄断,协议不兼容、核心技术受制于人、安全风险突出等问题日渐凸显。
近日,在苏州吴中召开的2025工业操作系统大会上,深圳华龙讯达信息技术股份有限公司(以下简称“华龙讯达”)总经理龙小昂分享的“龙芯+开源鸿蒙”创新实践。中国工业报独家专访龙小昂,就华龙讯达的突围实践进行了深入的解读。
工信部明白准确地提出“加强技术攻关,提升创造新兴事物的能力”“强化供需对接,促进迭代升级”,推动工业操作系统高水平质量的发展;“十五五”规划更是将基础软件自主创新列为重点任务,加大政府采购支持力度。在能源、制造等关键领域,工业操作系统作为“数字底座”,其安全性必然的联系到国家基础设施稳定与产业安全,政策红利持续释放,为自主创新提供了强劲动力。
然而,中国工业控制领域长期被国外体系主导,形成了“七国八制”的割裂格局。龙小昂在采访中直言,国内企业普遍面临三大痛点:一是核心技术受制于人,国外芯片、操作系统对关键指令集严格封锁,国内企业升级迭代被动受限,华龙讯达早期基于英特尔386、486芯片研发的产品,因国外技术断供导致5亿元研发投入付诸东流;二是协议兼容壁垒,全球工业协议多达五万余种,不一样的品牌设备、控制管理系统无法相互连通,企业需配备多支专业运维团队,运维成本、库存成本居高不下;三是安全风险突出,传统工业控制管理系统从封闭走向开放后,面临量子攻击、人工智能逆向攻击等新型威胁,而国外系统存在“后门”隐患,难以保障关键领域安全。
数据显示,中国工业软件产业规模已突破1200亿元,工业操作系统增速超15%,但自研产品市场占有率不足20%。在政策驱动与市场倒逼的双重作用下,打破国外生态垄断,构建我国的工业控制体系,成为行业发展的必然选择,也为华龙讯达等公司可以提供了创新土壤。
华龙讯达的工业操作系统探索始于2003年,22年的深耕细作,使其完成了从“国外技术国内应用”到“自研体系构建”的质变。龙小昂认为,自研工业操作系统的核心不在于“大而全”,而在于“精而专”——针对工业场景的实时性、稳定性要求,实现软硬件深度适配与高效协同。
华龙讯达选择龙芯全自主指令集芯片作为硬件核心,避开了X86、ARM等国外架构的授权限制,确保芯片迭代无天花板。龙芯的LoongArch指令集已实现全球上百个开源社区原生支持,其6000系列CPU性能达到英特尔酷睿10代水平,用12纳米工艺实现了优于7nm工艺的运行效率,为工业控制提供了强劲算力支撑。
在操作系统层面,华龙讯达从2019年开始与华为合作,针对工业场景对鸿蒙进行深度裁剪——剥离消费级应用模块,强化实时内核调度,优化工业协议兼容性,最终打造出工业级分布式操作系统RoboHarmony。经过六年打磨,该系统实现了PLC控制的纳秒级计算、工控机的毫秒级通讯,抖动延时控制在20微秒以内,性能指标超越国外同种类型的产品。龙小昂解释:“工业控制不需要冗余功能,指令下发后必须即时响应,不能像消费级系统那样‘转圈加载’,这就是我们坚持‘精简再精简’的核心逻辑。”
编译器是工业操作系统的“灵魂”,直接决定控制指令的执行效率与兼容性。华龙讯达历经十年研发两代编译器,第一代基于Windows+英特尔架构,因国外技术断供被迫终止;第二代则基于龙芯+鸿蒙生态,兼容IEC61131-3国际标准,支持日系、欧系、美系主流PLC程序的无缝迁移,熟悉国外系统的工程师三天即可上手操作。
针对工业协议“七国八制”的痛点,华龙讯达开发了覆盖全球90%标准工业协议的“翻译机”——通过协议转换模块,无需改动原有执行元件就可以实现设备相互连通。无论是电网的IEC61850协议,还是传感器的485协议,都能通过该模块转化为统一语言,完全解决了“数据孤岛”问题。
华龙讯达的自研体系已形成“芯片-操作系统-编译器-协议模块”的全栈布局,覆盖大中小型PLC、工控机、一体机等多种形态,可控制仪器仪表、机器人、数字控制机床等各类设备。在烟草行业,其系统已稳定运行20年,支撑每分钟2万支香烟的生产节奏;在航空制造领域,开发的移载装置通过Pad即可控制12个节点,支持单控、群控切换;在生物医疗领域,与国家实验室合作打造的全链条检测设备,仅用数月就完成从研发到落地的全过程。
尤为需要我们来关注的是,该系统实现了AI与工业控制的深层次地融合,推出零代码编程平台。基于3000多个工业场景的实践数据,系统能自动识别物料特性、工艺技术要求,生成最优控制方案,三分钟即可启动机器人运行,无需专业编程人员。在汽车发动机生产中,实现了机器人与PLC的协同作业,精准执行装配、检测等工序,生产效率提升14%-20%。
工业操作系统的成功离不开生态支撑。龙小昂在大会上提出,中国工业控制需要构建第三套体系——“华龙体系”(华为+龙芯技术栈),而这一体系的核心在于“开放协同”。鸿蒙生态800万开发者的参与,为工业级应用迭代提供了强大动力,目前已有矿鸿、工鸿、电鸿等多个行业定制版本涌现,形成了“主干统一、分支细分”的生态格局。
华龙讯达与龙芯、华为、深圳大学等建立联合创新中心,共建工业控制实验室,将高校的基础研究与企业的工程实践相结合。针对工业场景的数据特点,联合开发的工业数据中台实现了生产数据的全量采集、汇聚和高效交互,为AI算法训练提供了高质量数据支撑。在数控领域,与深圳企业合作开发的三轴、四轴数字控制机床控制管理系统,已成功替代日本三菱MELPLAC系统,实现平整机辊缝2ms高速控制。
同时,华龙讯达热情参加国家标准制定,牵头编写《工业控制操作系统兼容性测试规范》,推动建立统一的技术标准和测试体系。龙小昂表示,当前工业操作系统行业存在“碎片化”问题,不同厂商产品兼容性不足,需要通过标准引领实现“相互连通”,而企业的实践正是标准制定的重要依据。
依托全栈自研技术,华龙讯达的工业操作系统已覆盖航空制造、家电、汽车、医疗、水务、楼宇等10个行业。在电力领域,其与龙芯联合打造的自研高端控制器,单点可控制512个高端伺服,适配风电、水电、火电等多种发电场景;在智慧楼宇领域,与中国建筑研究院合作,将奥巴马2016年捐赠的先进暖通系统全部鸿蒙化,实现能耗优化与智能调控;在水务领域,第一台全域自主水务系统仅用38天就完成替代,支撑从水生产到管网运维的全流程智能控制。
跨行业应用的快速拓展,核心在于“一次开发、多端部署”的生态优势。基于鸿蒙的分布式特性,系统可实现PC端、移动端、平板端、工控机端、一体机端“五块屏”同步运行,节省60%的开发工作量。
在2025工业操作系统大会上,“AI赋能”“生态共建”“标准统一”成为行业共识。龙小昂对行业未来发展提出了清晰判断,也为自主创新工业操作系统的突围指明了方向。
随着技术成熟,自主创新工业操作系统将从特定行业、特定场景的单点突破,转向全行业、全场景的体系化替代。当前,我国在芯片、操作系统、编译器等核心环节已具备了体系化替代的基础。龙小昂预测,未来三年,自主创新工业操作系统市场占有率有望提升至40%以上,在新能源、汽车、电子制造等领域实现规模化应用。华龙讯达的实践已证明,自研体系不仅能替代国外产品,更能在性能、成本、兼容性上形成优势——其PLC产品在控制精度、通讯速度上超越西门子,而价格仅为国外同种类型的产品的60%。
工业AI的落地离不开操作系统的支撑,而操作系统的智能化升级也需要AI技术赋能。龙小昂强调,AI在工业领域的应用不是“空中楼阁”,而是需要“数据喂养”和“场景验证”。华龙讯达的零代码编程平台,正是基于22年积累的工业运行数据,通过AI算法实现工艺参数自动优化、设备故障预测等功能。未来,“操作系统+AI算法+工业场景”的融合模式将成为企业核心竞争力,而确定性机器学习、边缘AI推理等技术,将解决AI行为不确定性与工业控制确定性要求的矛盾。
国外工业操作系统的优点是生态成熟,而我国的后发优势在于“开放协同”。龙小昂呼吁,行业需要摒弃“各自为战”的思维,通过开源社区、创新联合体等形式,共享技术成果、共建标准体系。华龙讯达已开放其工业自动化平台,为合作伙伴提供工具链支持,推动形成“共建共享”的生态格局。随着鸿蒙生态的持续壮大,慢慢的变多企业加入自研工业操作系统的研发与应用,将加速形成“芯片-操作系统-工业软件-应用场景”的完整产业链,为新质生产力发展注入持久动能。
工业操作系统的竞争,本质上是产业生态的竞争。华龙讯达22年的深耕,不仅打造了“龙芯+鸿蒙”的全栈自研体系,更重构了工业领域的“神经元”——通过统一的操作系统实现设备相互连通、数据自由流动、资源优化配置,为新型工业化提供了坚实底座。

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