隨著開(kāi)源文化在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的普及,國(guó)內(nèi)外的開(kāi)源軟件和創(chuàng)企如雨后春筍般涌現(xiàn)。但目前看來(lái),開(kāi)源技術(shù)大多聚焦在云原生、服務(wù)器和應(yīng)用軟件等方向,開(kāi)源工業(yè)軟件卻仍舊稀缺,這究竟是為何?
什么是開(kāi)源軟件
在討論開(kāi)源工業(yè)軟件之前,我們先來(lái)了解一下什么是開(kāi)源軟件:開(kāi)源軟件是一種通過(guò)開(kāi)放協(xié)作開(kāi)發(fā)和維護(hù)的軟件,其源代碼是公開(kāi)的,任何人都可以按照開(kāi)源許可證使用、修改甚至重新分發(fā)開(kāi)源軟件的代碼。
區(qū)別于代碼閉源的專有商業(yè)軟件,開(kāi)源軟件一般由社區(qū)驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā),任何人都可以為其作出貢獻(xiàn),具有開(kāi)放、平等、協(xié)作、共享等特點(diǎn),使其能夠有效加速軟件迭代升級(jí)。
最成功的開(kāi)源軟件案例當(dāng)數(shù) Linux 操作系統(tǒng),自 1991 年以 GPL 開(kāi)源許可發(fā)布以來(lái),它自由開(kāi)源的特性吸引了世界各地開(kāi)發(fā)者的關(guān)注和貢獻(xiàn),最終發(fā)展成一個(gè)生態(tài)豐富的開(kāi)源社區(qū),在服務(wù)器領(lǐng)域占據(jù)了90%以上的市場(chǎng)份額。
工業(yè)開(kāi)源并非一片空白
事實(shí)上,工業(yè)開(kāi)源軟件也并非完全一片空白。事實(shí)上,各大工控領(lǐng)域都有其對(duì)應(yīng)的開(kāi)源軟件。比如 PLC 方向有 OpenPLC ,它根據(jù) IEC 61131-3 標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建,是全球首個(gè)功能齊全的標(biāo)準(zhǔn)化開(kāi)源 PLC。
OpenPLC同時(shí)兼顧了軟件和硬件,它由三部分組成:運(yùn)行時(shí)、編輯器和 HMI 構(gòu)建器 。其中編輯器用于創(chuàng)建 PLC 程序,運(yùn)行時(shí)負(fù)責(zé)執(zhí)行 PLC 程序, HMI 構(gòu)建器“ScadaBR”則是用來(lái)創(chuàng)建基于 Web 的動(dòng)畫(huà),以呈現(xiàn)PLC程序運(yùn)行后的流程和狀態(tài)。
OpenPLC在誕生之初就是為自動(dòng)化和相關(guān)研究提供低成本的工業(yè)解決方案,現(xiàn)已被廣泛用作工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全研究的框架。
而自動(dòng)控制方面也有 ProviewR 這款開(kāi)源軟件。ProviewR是一個(gè)用于過(guò)程控制和自動(dòng)化的開(kāi)源系統(tǒng),具有成熟、集成和低成本等優(yōu)點(diǎn),可在以 Linux 作為操作系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn) PC 上運(yùn)行。
ProviewR的歷史可往前追溯 1980 年代,當(dāng)時(shí)它被瑞典DEC 計(jì)算機(jī)公司設(shè)計(jì)出來(lái),搭配自家的電腦( PDP-11 )一起銷售給需要過(guò)程控制的工廠。
是的,ProviewR 起初也是作為一個(gè)商業(yè)軟件設(shè)計(jì),直到 2005 年末移植到 Linux 系統(tǒng)上,才正式按 GPL 許可證開(kāi)源。
在查閱中,筆者發(fā)現(xiàn):很多開(kāi)源工業(yè)軟件都有著非常古老的歷史,而且起初都是商業(yè)化軟件,只是后來(lái)隨著商業(yè)價(jià)值降低等其他原因最終走向開(kāi)源之路。
工業(yè)開(kāi)源軟件稀缺的根源
回到我們最初的問(wèn)題:“工業(yè)開(kāi)源軟件為何如此稀少?”,其中恐怕存在多方面的原因。
一是開(kāi)源模式的收益問(wèn)題:工業(yè)軟件本質(zhì)是將工業(yè)知識(shí)軟件化,需要同時(shí)具備工業(yè)和軟件兩方面的知識(shí)儲(chǔ)備的復(fù)合型研發(fā)人才,且研發(fā)周期非常長(zhǎng)。周期長(zhǎng),投入大等特性,導(dǎo)致工業(yè)軟件必須以重收益的商業(yè)軟件模型啟動(dòng),開(kāi)源帶來(lái)的收益無(wú)法順利驅(qū)動(dòng)大型工業(yè)軟件的誕生。
另一方面,作為智能制造的產(chǎn)業(yè)伴生,工業(yè)軟件本身在軟件行業(yè)的市場(chǎng)份額占比較低。工信部公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示,截至2021年10月,我國(guó)工業(yè)軟件市場(chǎng)占全軟件行業(yè)比重僅有至2.48%。