第391章 另辟蹊径(1 / 1)

第二天,凤凰军工厂,一间刚刚改造完成、配备了当时国内最先进投影设备和屏蔽装置的特级保密会议室。

姜晨再次召集了周启明教授等一批国内自动化控制、计算机体系结构和软件工程领域最顶尖的专家。

这次的范围更小,除了周教授等几位老资历的学术泰斗,更多的是年富力强、思想活跃的中青年骨干,其中不少人还参与过“磐石”计划,算是姜晨的老熟人。

气氛比昨天在招待所时少了几分沉重,多了几分期待和探究。

昨天姜晨提出的“集中力量主攻数控系统”的提议和“弯道超车”的豪言,已经在小范围内传开,吊足了大家的胃口。

他们都想知道,姜晨葫芦里到底卖的什么药。

姜晨没有寒暄,直接开门见山:“各位老师,各位同志,昨天我们分析了当前的困境,结论很清楚,跟着国外的路子走,我们死路一条。”

“发那科、西门子他们在传统数控技术上积累了几十年,专利壁垒密不透风,我们想模仿都找不到门路,更别说超越了。”

他走到电子白板前,这也是凤凰军工厂根据姜晨提供的思路,用投影仪和特殊触控膜改造的早期产品,调出一张简化的技术对比图。

“所以,我们必须换道。找到一条他们尚未形成绝对垄断,同时又符合未来技术发展趋势,并且能够发挥我们自身优势的道路。”

所有人都屏住了呼吸,等待着姜晨揭晓答案。

“我经过反覆的思考和嗯大量的计算机模拟推演,”姜晨巧妙地掩饰着系统的存在,“认为有三个方向,值得我们重点突破。”

他伸出第一根手指:“第一,处理器架构。”

“我们为什么一定要用国外那些复杂、臃肿、还死贵的cisc(复杂指令集)处理器,或者他们严格限制出口的高性能x86芯片?risc(精简指令集计算)架构,大家应该不陌生吧?”

他看向人群中一位戴着黑框眼镜、头发略显稀疏的中年专家,笑了笑:“王教授,‘磐石’计划后期,我们不是已经验证了risc架构在特定领域的潜力吗?”

被点名的王志宏教授,是中科院计算所的骨干,也是“磐石”计划cpu设计团队的核心成员之一。

他扶了扶眼镜,点头道:“是的,姜总师。我们在‘磐石’项目中,确实设计和验证过一款基于ips指令集的32位risc处理器原型,主要用于光刻机内部的一些高速控制和图像处理。”

“相比cisc,risc指令简单、长度固定、便于流水线执行,功耗也低。当时的结论是,在需要高吞吐量和低延迟响应的实时控制领域,risc确实有潜力。”

“潜力?我看是大有可为!”姜晨语气加重,“数控系统,什么最重要?”

“实时性!精度!响应速度!”

“risc指令简单,执行周期确定,中断响应快,这不正是我们数控系统最需要的特性吗?而且,指令集简单,意味着我们可以更快地设计出自主可控的cpu核心,甚至可以根据数控需求,定制一些专用指令!”

“‘磐石’的经验证明,我们有这个基础,有这个能力!与其去仿制别人复杂的、还处处设限的cisc或x86芯片,不如我们自己开辟一条risc的道路!用我们自己的‘龙芯’(沿用之前的代号),来驱动我们自己的数控大脑!”

王志宏教授的眼睛瞬间亮了起来。

他之前一直觉得risc更适合工作站、服务器,没想到姜晨直接点破了它在嵌入式实时控制领域的巨大优势。

“对啊!指令周期确定,中断延迟低这对于需要微秒级响应的伺服控制来说,简直是量身定做!而且指令集简单,功耗低,也更容易做到工业级的稳定性和抗干扰!姜总师,这个思路高!”

其他搞硬件的专家也纷纷点头,risc这条路,似乎真的可行!

姜晨伸出第二根手指:“第二,运动控制算法。周教授昨天分析得很透彻,传统的pid控制,在高速高精度、多轴联动下,必然遇到瓶颈。指望靠pid去完美控制五轴联动加工一个复杂叶片,那跟用算盘算导弹弹道差不多,不是不行,是太难,效果还不好。”

他看向周启明教授:“周老,您是控制理论的泰山北斗。近年来国际上出现的一些新的控制理论,比如模型预测控制(pc)、自适应控制、模糊控制,甚至神经网络控制(虽然还很早期),您肯定都有关注吧?”

周教授点点头,眼神里闪过一丝凝重,他皱了皱眉头,:“是的,这些理论我们一直在跟踪研究。pc通过建立被控对象的模型,预测未来的系统行为,进行滚动优化控制,理论上可以获得比pid更好的动态性能和鲁棒性。自适应控制则可以在系统参数变化或存在不确定性时,自动调整控制器参数这些理论都很优美,数学上也证明可行,但是”

他顿了顿,面露难色:“但是,这些先进算法的计算量太大了!特别是pc,需要在每个控制週期内求解一个复杂的优化问题,对处理器的计算能力要求极高!以我们现有的芯片水平,要在微秒级的实时控制回路里实现这些算法,简直是天方夜谭!”

“更重要的是,”姜晨话锋一转,“谁说我们一定要完全照搬国外那些复杂到极点的‘完美’算法?系统(他口中的‘系统’指凤凰厂的超算模拟平台)的模拟结果表明,通过对模型进行简化、采用更高效的数值求解方法、甚至结合一些经验性的规则(模糊控制),完全可以在现有或近期可实现的硬件平台上,实现这些先进算法的‘工程化’版本!”

“性能或许达不到理论最优,但绝对比纯粹的pid强得多!”

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。

姜晨提出的思路,既指明了超越pid的先进方向,又给出了工程实现的可能性(依赖于risc处理器和算法优化)。

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程序,根据拐角、曲率变化,预先规划好加减速曲线,避免速度突变,保证加工过程的平滑。这更多的是一个软件实现和缓存管理的问题,对硬件要求不高,但对提升高速加工的表面质量和效率至关重要!我们必须把它作为标配!”

周教授和他的几个得意门生听得两眼放光。<

“模型简化高效求解前瞻控制样条插补如果真能把这些结合起来,那我们的系统性能,绝对能提升一个档次!甚至在某些特定应用上,不输国外!”一个年轻的副教授激动地说。

姜晨伸出第三根手指,也是最后一点:“第三,体系架构。这一点,我认为是最重要,也是我们最有可能实现‘弯道超车’的地方!”

他看向一位穿着格子衬衫、戴着厚厚眼镜、看起来有些“技术宅”气质的女士,她是从中科院软件所请来的专家,国内操作系统和软件工程领域的权威,姓李,李慧兰研究员。

“李老师,您对国外数控系统的封闭性怎么看?”

李慧兰推了推眼镜,语气冷静但透着一丝锐利:“极度封闭,极度不利于我们的学习和发展。发那科就不说了,完全是个黑箱。”

“西门子看似开放,提供了二次开发接口,但其核心的nc内核、plc内核是绝对保密的,我们永远只能在他们搭好的台子上跳舞,永远无法触及核心,更无法保证系统的自主可控和信息安全。”

“没错!”姜晨用力点头,“所以,我们的‘红星’(暂定的名字)系统,从一开始,就必须走一条完全不同的道路——开放!模块化!软件化!”

“我们要基于标准化的硬件总线,比如国际上开始流行的v总线,或者我们国内正在预研的某些标准,实现硬件接口的标准化、通用化。控制板卡、伺服驱动器、io模块,都应该像搭积木一样,可以灵活插拔、组合、替换!”

“软件层面,我们要基于一个自主可控的、高可靠的实时操作系统内核,可以先基于某些开源内核如rtes进行裁剪和加固,最终目标是完全自研,将数控功能划分成独立的、高内聚、低耦合的功能模块——比如插补模块、运动控制模块、plc模块、人机交互模块等等。模块之间通过标准化的接口进行通信。”

“这样做的好处是什么?”姜晨自问自答,“第一,便于分工协作和并行开发。不同的团队可以负责不同的模块,互不干扰。第二,便于系统的升级和维护。哪个模块落后了,或者有bug,只需要替换或升级这个模块,而不需要推倒重来。第三,也是最重要的,为未来的智能化、网络化打下基础!开放的架构,才能方便地接入新的传感器、新的算法、新的应用!才能形成我们自己的、充满活力的数控技术生态!”

李慧兰研究员的眼中爆发出异样的光彩。

作为软件专家,她深知开放式、模块化架构的巨大优势和长远意义。

“软硬分离分层解耦标准化接口姜总师,您这个思路,完全符合现代软件工程的发展方向!如果真能实现,那我们的系统,在架构上,就直接站到了世界前沿!甚至比西门子还要彻底!”

“risc处理器提供高效实时的‘心脏’,先进算法赋予‘大脑’智慧,开放式架构构建灵活强健的‘神经系统’!”姜晨在白板上画了一个清晰的架构图,总结道,“这就是我为‘红星’数控系统规划的技术路线!一条不同于发那科、也不同于西门子的、属于我们龙国自己的道路!”

会议室内,鸦雀无声。

所有专家都被姜晨描绘的这幅蓝图深深震撼了。

这不是简单的模仿,更不是低水平的复制。

这是一条目标明确、逻辑自洽、技术上具有前瞻性、工程上又似乎可以够得着的、完整的自主创新之路!

虽然姜晨没有给出任何一张具体的图纸,没有提供任何一行现成的代码。他只是像一位高明的棋手,布下了几个关键的“棋子”,指明了几条可能的“通路”。

但他提供的这些“提示”与“方向”,却如同拨云见日,瞬间驱散了笼罩在专家们心头的迷茫和绝望。

原本看似高不可攀的技术壁垒,似乎也变得不再那么遥不可及。

因为姜晨将他们遇到的一个复杂问题一步步拆开了,而每一步小的问题他们都可以理解并解决。他们要的,就是一个大的方向。

“risc对啊!指令简单,速度快,适合实时控制!咱们怎么没想到把‘磐石’的架构往这个方向优化!”

王志宏教授第一个反应过来,兴奋地拍着大腿。

“前瞻控制预读多段程序,平滑速度曲线这个思路如果能实现,加工效率和精度至少能提升一个量级!”周启明教授也激动得站了起来,彷彿看到了困扰自己多年的难题有了新的解法。

“开放式架构软硬分离这才是未来!咱们再也不能被发那科那种‘铁盒子’束缚住了!我们要搞出中国人自己的、能不断进化的数控系统!”李慧兰研究员更是握紧了拳头,眼中充满了斗志。

虽然姜晨没有给出完整的“答案”,但他指出的方向,无疑是正确的、可行的,并且是充满潜力的。

一条属于龙国自己的、旨在实现跨越式发展的高性能数控系统之路,在这一刻,被清晰地照亮了。

“还有,前瞻控制(look-ahead)!”姜晨在白板上画出一段曲线和速度规划图,“这个技术并不神秘,就是提前读取多段程

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