新浪科技讯 10月30日上午消息，CNCC2023期间，CCF前理事长、中国工程院院士、北京大学教授、鹏城实验室主任高文在与多位院士专家围绕“工业IT（信息技术）与OT（操作或工业技术）融合”话题进行讨论时，提出了工业知识软件化发展的“四化”理念，并指出，“在推进工业知识软件化的过程中，只有逻辑没有网络，是做不好标准的。”

　　当前，工业知识软件化已成为软件行业发展的重要趋势，那其发展路径是怎样的？在高文看来，路径大概可以被定义为“四化”：即实现工业知识软件终端设备的逻辑化、网络化、开源化和虚拟化。

　　第一，是逻辑化。计算机之所以能发展到今天，终端设备的逻辑化是非常关键的一个步骤。由于工业生产过程都是由底层的可编程逻辑控制器来执行上层生产指令，工业知识软件化发展的落地形态也需要将软件自动生成的智能决策指令下达至最底层终端设备，因此只有将其复杂计算过程逻辑化，逐步分解为机器可执行的最小指令，才能完成至上而下的打通。

　　当然，这对作为生产环节终端设备的逻辑部件也提出了更新的要求和挑战：即如何在嵌入式软件中将简单的控制逻辑中加入复杂的智能算法。由此可见，操作或工业技术的逻辑化发展不能单独谈软件，要兼顾考虑软件和硬件，特别是到逻辑部件这一级，需要着重考虑设置一体化嵌入式软件，才能在保证稳定性的同时提升智能化水平。

　　第二，是网络化。要实现工业互联网，只有在完成终端设备的网络化后，标准才具备摆到桌面上来讨论的基础。然而只有逻辑没有网络也无法实现“网络化”，这将会没办法做标准。

　　一般来说，完成了自上而下的逻辑化后，系统的软硬件功能将通过最小粒度单元的组件组合而成，此时各个组件之间的调用接口既可能是本地的，也可能是分布式的，这就要求工业知识软件必须是原生支持网络化的分布式计算，而同时模块接口定义、以及模块之间的交互行为，都必须通过标准化定义实现彼此之间的可互相操作，才能够形成有机整体。

　　第三，是开源化。我国早年经历过通信行业的“七国八制”，就是由于交换机里面用的电路、器件都是各家公司各有自己的一套做法、“各自为政”导致的，直到后来我国通信企业崛起才实现“一统天下”。开源开放是工业软件生态实现弯道超车的必经之路，我们现在要促成终端设备的开源化，比如CPU能否以后就用RISC-V架构，在此基础上运行Linux系统。

　　但是，这不意味着会损害制造厂商的软件知识产权，在开源开放的范畴内，一些核心算法、参数配方、机理知识等依旧能通过IT领域现有的技术手段得到有效保障。在这个前提下，工业知识软件在实现开源开放之后，将能***开源社区的力量，建立良性循环，促成软件开发和运维全生命周期的效率提升。

　　第四是虚拟化。现在的OT系统和IT不容易坐到一起谈事，主要原因在于工业知识软件终端设备的真实修改成本较高。若一上来就在真系统上修改，人家肯定不愿意，这就需要终端设备能够“虚拟化”，即设计“孪生系统”。实现复杂工业过程的虚拟化，可将生产安全息息相关的物理过程精准映射到信息空间，其关键技术包括了高保真的机理仿真，全息信息的感知与同步，以及物理对象的反馈控制等。

　　解决了这些问题，就能进一步地在信息空间中对孪生体进行虚拟调试、预测性维护，***物理对象的演化规律。这将具有十分重要的意义，因为先进的软件没有经过验证就应用到现场，势必是不可信的。然而，在物理空间中进行大量的验证需要巨大的成本，如果有了虚拟化，就能够极大加速验证过程，降本增效。

　　“若能设计一套孪生系统，在系统里改完再看看行不行，行搬上去，不行再改，大家一定很愿意坐下来谈”，高文表示。在他看来，如果“四化”做完了，“工业知识软件化的发展趋势和路径，一试便知”。（文猛）