专访宝信软件肖硌:天行PLC如何筑牢中国工业自主可控基石

可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,简称PLC),就像是工厂自动化的“大脑”,大大小小的机器、无数生产过程,都是靠它调度、分配、发号施令。如此重要的“工业大脑”,大型PLC市场却长期被外资品牌主导。

9月23日,第二十五届中国国际工业博览会(CIIF 2025)在国家会展中心(上海)开幕,上海宝信软件股份有限公司凭借国内首款全栈自主可控的大型PLC“天行PLC”荣获第二十五届中国国际工业博览会CIIF大奖。CIIF大奖是中国工博会的最高奖项,目标打造中国工业领域的“奥斯卡金奖”,代表全球工业和信息化融合的前沿水平产品。宝信软件肖硌博士在接受凤凰网专访时,详细介绍了宝信软件如何通过天行PLC筑牢中国工业自主可控基石。

1. 技术突破:天行PLC的全栈自主可控之路

凤凰网:天行PLC作为国内首款全栈自主可控的大型PLC(从操作系统、运行时软件到编程环境均实现国产化),都有哪些创新点?与德国主流PLC相比,T4系列性能指标“数倍领先”的具体体现是什么?

肖硌:天行PLC的创新点主要表现在四个方面。第一,全栈自主可控。宝信软件自研天行大中型PLC从硬件设计、到实时操作系统、运行时软件、编译器、编程组态软件等全栈自主可控,具备高性能和高安全可靠性。国际上完全掌握大型PLC全栈技术的厂家不超过三家,国内一直是空白。天行PLC一举打破了在大型PLC领域有被卡脖子危险的局面。

第二,首创基于B/S架构、适配国产OS、融合AI辅助编程的“天行IDE”;国内和全球首个基于云原生技术的全自动化集成开发平台软件;适配全国产化操作系统,具备卓越的跨平台、分布式、可扩展部署能力;集成DeepSeek等先进人工智能(AI)模型,为工程师提供包括代码分析工具、输入辅助工具、代码解释、自动注释生成、代码优化和自动补全、问题快速修复以及代码自动生成等辅助功能,大幅提升工程师的开发和调试效率。

第三,高效率、全功能、全覆盖的编程语言,支持IEC+CFC+C等高级语言。高效模块化的天行PLC编译器;提供了基于指纹信息比对的增量编译和单模块编译,结合高效的并行分阶段架构设计,加速编译过程。同时良好的模块化架构、前后端分离和支持多语言前端不断迭代升级,实现IEC61131-3标准的多语言无缝衔接和同步编译,在PLC编译器开发上处国际一流领先水平。

第四,PLC间高速对等通讯技术RapidNet、全域互联的DSFNet、全兼容总线协议组成的完整网络体系;采用统一的上层控制应用协议,并映射到以太网或RapidIO下层传输网络。可替代基于反射内存技术的高速通讯方案。技术创新包括:多层混合网络部署、硬件时钟同步、RDMA数据同步、时间与事件触发调度、高通讯带宽、与低CPU负载等。该技术处国际一流水平。

与外资主流PLC相比,我们的四核高性能CPU有并行计算能力,解决了传统PLC单核的算力瓶颈,提升算力性能。还有一般外资PLC只支持一种现场总线,而我们支持多种主流现场总线同时通信,大大提高了通信性能。

2. 工博会展映:天行PLC的差异化创新亮点

凤凰网:本次工博会期间,天行PLC展出的“自动化产品全家桶”(如天行DSF数据底座、iHyperDB实时数据库等)如何体现“软硬协同”的创新逻辑?其解决行业哪些痛点?

肖硌:在高端制造业进入数智化的今天,产业链协同是一个大趋势。PLC不仅仅是一个单独的控制设备,而是和其他工控产品无缝衔接,协同合作。天行工业操作系统,包括一个组态开发平台天行IDE,一个工业现场数据底座天行DSF,三个核心控制系统,就是天行PLC,新一代的SCADA系统天行OCI,还有智能工艺控制模型天行XPC。这些系统通过天行DSF无缝衔接,实现去中心化,去层级化的新的现场架构,不仅让传统控制系统可以协同工作,而且可以让AI,物联网等新技术轻松融入现场系统中,完全升级制造业现场到智能制造。

当今制造业发展的挑战,已经从单纯的控制到对现场所有数据的需求。无论是物联网,是现场的预测性维护,还是人工智能参与维护和控制,都需要海量的现场数据,这是原来没有的挑战。天行操作系统,从最底层的设备开始,到PLC,到上层的监控和AI,通过DSF数据底座打通,使工业现场全域互通,数实融合成为现实。

3. 产业化应用:从钢铁到千行百业的赋能路径

凤凰网:天行PLC目前已应用于宝武钢铁等高复杂度场景,在向新能源、汽车等行业拓展时,如何平衡标准化与定制化需求?是否有具体案例证明其跨行业适配性?

肖硌:天行PLC不仅仅在钢铁行业有广泛的应用,在半导体,港口,轨道交通,能源环保等行业都有应用。为了满足各行业的特殊需求,天行PLC的定制化是多方面的,我们可以为行业客户开发行业工艺包,也可以根据客户要求进行深度定制。深度定制的能力,是基于我们全栈自主可控的技术能力,是和其他国产PLC厂家相比绝对的优势。

4. AI融合:PLC如何与钢铁大模型、人形机器人协同?

凤凰网:宝信此前推出的钢铁大模型(SAIL奖得主)和图灵人形机器人均集成天行PLC,这种“AI+控制”的架构如何实现决策与执行的闭环?例如在转炉炉后取送样机器人中的应用效果。

肖硌:AI现在在制造业现场的应用已经越来越多。我们的天行IDE有连接DeepSeek的工程师助手,可以帮助自动化工程师自动生成控制程序,自动写注释或者解释程序。在工业现场,我们用DSF对现场数据应采尽采,应存尽存。然后通过DSF的数据预处理引擎清理数据给钢铁大模型提供训练数据。训练好的AI模型在现场部署,也通过DSF将控制命令下发给PLC,实现控制闭环。

在AI定义制造的时代,得数据者得天下,天行工业操作系统凭借后发优势,原生支持现场和边缘数据处理,为AI钢铁大模型提供了坚实得数据基础。

5. 社会价值:工业技术革新如何支撑国家战略

凤凰网:天行PLC的自主可控对保障国家产业安全有何意义?在“新型工业化”战略下,宝信如何通过技术输出助力中小企业降本增效?

肖硌:2024年国家对钢铁行业PLC的应用情况有一次调研,钢铁行业PLC的国产化率只有4%,在主产线的国产化率更低。天行PLC的成功发布,对我们国家关乎国计民生的产业安全保障有很大帮助。我们现在已经具备了钢铁行业全工序的替代能力,国产化替代将会全面铺开。不仅仅是钢铁行业,我们也在和其他比如轨交、电力、船舶等对产业安全敏感的行业合作,让天行PLC能够在更多的行业为产业安全保驾护航。

天行工业操作系统今年也是第一批中国宝武社会责任品牌,天行PLC不仅仅适用于大型工业环境,也有不同的型号,满足各种中小型企业的需求,和外资品牌相比,在同等质量的情况下具备成本优势。

同时,宝信软件还和中国技术协会、上海总工会联合举办了大型国产PLC技能大赛。该赛事有来自全国各地的几百家企业参赛,其中有许多中小型企业,这能帮助为中小型企业快速熟悉天行PLC。

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