曙光工业数智底座：开启视觉与控制一体新时代

在工业4.0浪潮的席卷下，智能制造已然成为制造业发展的核心方向。机器视觉与运动控制的融合应用，为工业生产的智能化、自动化注入了强大动力。然而，在工业自动化中，目前主流仍然是视觉和控制系统分离的方案。其中视觉系统由工业相机、镜头、光源、图像采集卡和视觉处理软件组成，负责图像采集与分析。控制系统由PLC、传感器、执行器和控制软件构成，实现自动化控制。工作流程分视觉检测与控制执行两阶段，先由视觉系统采集分析图像输出结果，再由PLC据此发出控制指令。通讯靠I/O接口或Modbus等协议传输信号与数据。开发时，视觉与控制由不同专业人员负责，相对独立且需多次调试集成，维护时需分别排查两系统故障，难度和成本较高。中科曙光推出的SugonRI工业编程平台，为解决这些难题提供了创新的解决方案。

一、视觉与控制一体的行业痛点
在工业自动化领域，机器视觉技术如同生产线的“眼睛”，能对生产工件进行质量检测、识别、分类、尺寸测量等操作；而控制则主要依靠PLC等设备实现生产线工艺流程的精确控制。但在实际应用中，视觉与控制分属不同系统，通讯和协同问题频发。
视觉程序通常运行在Windows系统的非实时用户模式，而PLC工艺流程控制多处于实时内核模式。当CPU负荷过高时，视觉系统极易出现卡顿，进而影响控制指令的执行和生产节拍，降低生产效率。此外，自动化控制开发工程师学习机器视觉技术难度较大；设备制造商面临机器视觉硬件投资和人力成本高的双重压力；终端用户在使用过程中也会遭遇系统不稳定、操作不便捷等困扰，严重影响产线产能和调整切换。

二、SugonRI在视觉与控制一体的创新优势

（一）实时任务与图形化配置
平台引入了实时任务概念，通过运行时对各类RTOS进行抽象，实现了统一编程方式。支持图形化配置实时任务，简化了RTOS的使用并提升了软件可靠性。同时，平台增强了多核处理器和多线程支持，提高了系统的处理能力和响应速度。基于这些特性，能够确保视觉系统采集的图像数据及时处理，并将处理结果快速反馈给自动化控制系统，保证视觉和控制的实时协同，例如在高速生产线上及时根据视觉检测结果调整控制动作。
（二）技术自主化与标准体系构建
SugonRI平台实现了工业软件的全国产化，成功摆脱了国外技术的限制，填补了国内工业软件领域的空白。它构建了自己的标准体系，以实用性为导向，注重产品体验与开放生态，确保产品能够充分满足用户在实际应用中的需求。
（三）先进的系统设计理念
1.  应用开发与计算平台解耦：工业知识独立于特定计算平台和技术，SugonRI实现了开发平台与计算平台的解耦，提高了平台的灵活性和通用性。控制过程的应用层代码不依赖特定处理器或操作系统，可在不同计算平台上灵活部署。
2.  支持OT和IT的一站式开发：平台整合了OT和IT开发需求，开发者可以在同一平台完成视觉算法开发、自动化控制逻辑编程以及两者的协同调试，无需在多个工具和系统间切换，极大地提高了开发效率。
3.  开放式工程化一站式平台：作为开放的平台，SugonRI允许第三方开发者进行扩展和集成，形成了更为广泛的工业开发生态，为用户提供了更多的选择和可能性。
（四）多样化的编程支持
1.  面向对象的文本编程语言SugonC++：该语言借鉴了C语言和C++的部分语法特点，并结合了PLC平台的优点，既保证了工业开发的易操作性，又确保了可靠性，有效降低了开发难度。开发者可以使用 SugonC++编写复杂的视觉识别算法，如特征提取、目标检测等，同时也能实现自动化控制逻辑的设计，如PLC控制程序的开发，为视觉与控制的融合提供了有力支持。
2.  多种图形化编程语言支持：平台引入了SFC、CFC、LD等图形化编程组态工具，使不同背景的开发者，尤其是不熟悉代码编写的自动化工程师能够快速上手，大大提高了开发效率。
3.  数据交互与共享：统一的架构设计和标准化接口，让视觉系统和自动化控制系统之间的数据交互更加顺畅，能够实现数据的实时共享，为视觉和控制的一体化提供了坚实的数据基础。
4.  可视化人机交互编程：支持可视化的HMI编程，开发者可以通过直观的界面设计和控制系统，增强了操作的便捷性和直观性，降低了操作门槛。

三、SugonRI在视觉与控制一体中的应用案例
某高端制造企业在生产过程中需要对产品进行高精度的视觉检测和精准的运动控制。传统的视觉与控制方案存在通信延迟与性能瓶颈、系统复杂性与集成挑战、硬件成本与空间占用、功能局限性与扩展性差、功能局限性，导致产品质量难以保证。引入SugonRI工业编程平台后，企业实现了视觉与控制的无缝集成。
工程师通过平台的图形化编程工具，快速开发出了适合生产需求的视觉检测和运动控制程序。应用开发与计算平台的解耦使得程序可以在不同的计算平台上稳定运行，提高了系统的灵活性和可扩展性。同时，实时任务和图形化配置功能确保了系统的高效运行，大大提高了生产节拍和产品质量。

四、展望未来
随着工业智能化的不断推进，视觉与控制一体的需求将愈发迫切。SugonRI工业编程平台凭借其创新的技术和强大的功能，为工业企业提供了一个高效、稳定、易用的解决方案。
未来，SugonRI将继续优化和完善，不断拓展应用领域，为电力、交通、能源、矿山、铁路、机床等行业的智能化升级提供有力支持。同时，它将联结更多的产业合作伙伴，共同推动我国工业软件的发展，提升中国工业在全球市场的竞争力，助力我国制造业实现高质量、可持续发展。

看着挺好，不知道实际使用效果怎么样？

frank 发表于 2025-7-3 14:02
看着挺好，不知道实际使用效果怎么样？

实际使用很好！