應需而生 基于OpenHarmony構建工業操作系統的探究
開放原子開源基金會旗下開源項目OpenAtom OpenHarmony （以下簡稱“OpenHarmony”） 應邀參加華為 HDC 開發者大會2021，并圓滿召開OpenHarmony 技術論壇。開放鴻基董事長、和利時聯合創始人邵柏慶于此論壇做了主題為“OpenHarmony工業項目—OT領域的開源開放思想實踐”的分享。
會議期間，邵先生接受了多家媒體采訪，圍繞工業操作系統現狀、基于OpenHarmony構建工業操作系統的探究，以及基于OpenHarmony構建工業操作系統實際應用的面臨挑戰等方面展開。
當前工業操作系統存在的突出問題
邵柏慶于1991年開始投身工業自動化行業，是國內較早一批從事工業自動化相關技術研究的專家之一，曾設計和開發過HMI、實時操作系統、組態軟件、現場總線等產品，負責過DCS、PLC、MES、電子政務、統計系統的開發。
當問及工業操作系統現狀如何，邵先生闡述了如下突出問題：
- 主流的工業操作系統為國外閉源產品，開放程度低；
- 協議、數據難以互聯互通，孤島效應明顯；
- 整個工控行業碎片化嚴重，低水平重復建設多；
- 物聯網、人工智能等新技術融合難度大；
- 安全隱患多，用戶體驗差，開發者親和度低。
邵柏慶針對數據碎片化問題，舉例這樣一個例子：一條地鐵假設有二十個站，就會配備幾萬個設備，產生幾十萬個信息點。每個設備來自不同廠家、不同協議，它們之間必然存在兼容性的問題，要實現大量設備的全連接，并且最終在總監控系統上呈現，與此同時有些數據還要參與自動駕駛，工作量非常龐大。
過往工業操作系統實現質量也參差不齊，以前一家公司僅有十到二十人自己做操作系統，這樣的工業操作系統閉源，僅能夠小范圍使用，一年裝機容量常規在一千左右，多則一萬出頭。且在實際使用中，系統的安全性經不起推敲，加之人員變動頻繁，系統的維護更新也得不到保障。
成立OHI項目，基于OpenHarmony構建工業操作系統
如何攻克工業操作系統存在的這些突出問題？OpenHarmony工業項目（OpenHarmony for Industry, 以下簡稱“OHI項目”）應需而生。作為深耕工業自動化領域三十余年的老兵，各方面都有著豐富的經驗，邵柏慶擔任OHI項目（籌備）負責人當之無愧。
邵柏慶·OHI項目（籌備）負責人
OHI項目的愿景是在工業自動化領域弘揚開源文化，構筑可持續發展的開源生態系統，基于OpenHarmony打造面向下一代工業場景中的各種自動控制設備和系統，以及打造開放的、全球化的、安全可信的實時多任務工業操作系統和工業自動化基礎軟件組件。
OpenHarmony憑借哪些特性受到工業自動化領域專家的青睞？憑借分布式軟總線模塊、分布式數據管理模塊、分布式任務調度模塊和設備虛擬化模塊，使得硬件之間能夠實現互助和資源共享。憑借用戶程序框架、Ability框架以及UI框架，保證開發的應用在多終端運行時保證一致性，一次開發，多端部署。憑借組件化和組件彈性化等設計方法，做到硬件資源的可大可小，在多種終端設備間，按需彈性部署，全面覆蓋了ARM、RISC-V、x86等各種CPU架構，從百KiB到GiB級別的RAM。
基于OpenHarmony構建工業操作系統實際應用的面臨挑戰
當問及基于OpenHarmony構建的工業操作系統實際應用時需要面臨哪些挑戰？邵柏慶表示：“從技術角度看，目前OpenHarmony在滿足工業操作系統的實時性、可靠性、安全性等各項要求上還有一定的差距，還需要進一步二次開發，并且和工業密切結合起來。從運營角度看，如何留住人才是當前最凸顯的困難，工業領域比較保守，進而讓整個行業的效率偏低，很多原本在工業領域的人才因為薪資待遇問題，大多流向IT領域。
如果可以通過OHI項目讓工業產品開發項目最基礎部分做到代碼級標準化，將來整個工業領域便可實現互聯互通，進而對技術人員的培養、培訓和使用機制也將有巨大的變化。開源在工業領域是大趨勢，如果順利引入開源思想，底層互聯互通，將來在開發項目上至少難度和時間會大幅下降。就像手機、新能源汽車領域一樣，開放、開源、標準，工業領域當前亟需這樣的變革。
