本文图片来源：宝信
作者 | CEChina
在制造业数字化转型的关键阶段，软件定义自动化（SDA）正以“硬件解耦、软件重构”为核心，重塑着工业控制领域的技术格局和产业生态。
这一变革性趋势，将传统工业控制中由专用硬件承载的核心功能迁移至软件层面，依托通用计算资源，能实现控制策略的灵活配置和无缝升级，为制造企业带来生产灵活性提升、综合成本降低、集成效率优化等价值。
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虚拟PLC：
从封闭桎梏到开放新生
回溯工业自动化数十年的发展历程，传统控制系统多依赖封闭的专有技术栈。这种模式虽在特定场景下保障了系统的可靠性与确定性，却也逐渐暴露出许多深层痛点：
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供应商锁定困境：不同供应商系统的硬件接口、软件协议缺乏统一标准，企业选定后难以更换供应商或引入新技术。
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维护升级成本高：传统系统依赖专用硬件，维护需专业人员和特定工具，升级过程复杂，成本高昂，给企业带来负担。
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柔性响应能力差：刚性架构难以快速适配生产需求变化，无法及时调整生产流程和工艺，滞后于市场响应要求。
SDA的出现，恰好为破解这些痛点提供了技术路径——通过将控制逻辑、数据处理规则、工业通信协议等核心功能从硬件中抽离出来，以标准化软件形式在通用计算平台上运行，打破传统控制系统的封闭性。
而虚拟PLC（vPLC）作为SDA的核心载体，自然成为了行业竞争的焦点领域。目前，西门子、施耐德电气、倍福、菲尼克斯电气等国际工业自动化巨头都已纷纷布局，推出了各自的vPLC产品，推动工业控制从“硬件绑定”迈向“软件定义”的全新赛道。
用天行虚拟PLC控制拆捆和端面检测机器人
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天行虚拟PLC：
自主可控的SDA新力作
在此背景下，宝信软件基于数十年的工业自动化全栈技术积累，推出了天行虚拟PLC，成为国内SDA领域的代表性产品。
从硬件功能来看，天行虚拟PLC以宝信成熟的T4系列PLC为基础，并突破了其对专用硬件的强依赖，能依据硬件实现自适应调整，自动完成功能适配与资源配置。
天行虚拟PLC构建了全栈自主可控的技术体系，其核心的Runtime运行时内核，从底层架构设计到代码编写实现100%自主研发。搭载的宝信自研实时操作系统，通过底层核心代码优化，将控制任务周期抖动控制在1%以内，同时具备微秒级日志追踪功能，能从根源上保障工业控制的安全性、稳定性与实时性。
在兼容性与连接能力层面，天行虚拟PLC原生支持 PROFINET、EtherCAT、Modbus 等主流工业总线协议，可提供最快5ms的控制周期与最多127个远程从站接入能力，轻松实现与不同厂商工业设备的无缝对接。
在天行 PAC 上部署的天行虚拟 PLC T424V
在部署灵活性上，天行虚拟PLC展现出显著优势：
一方面，它能轻松在天行PAC等硬件载体上实现多台部署；另一方面，组态平台天行IDE与虚拟PLC可同时完成虚拟部署，支持上位机与控制系统的 “一机集成”，可以大幅简化工程调试流程，降低设备运维的复杂度与成本。
在机器人控制柜中部署了天行虚拟PLC的天行PAC
宝信软件数字工业研究院与图灵机器人紧密合作，在为某客户提供打捆拆捆机器人项目中提供了全新的解决方案。原方案需为每个机器人单独配置PLC和HMI，优化方案仅需单个PLC控制机器人，同时将总作业数据、全自动作业数据、故障数据及报警信号同步至多个HMI，操作工通过触屏按钮向PLC发指令即可控制机器人。目前，客户单个机器人控制已调通，正调试部署多机器人控制。
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深度对话：
技术突破与行业实践解析
为更深入理解天行虚拟PLC的产品定位、技术突破与应用前景，CONTROL ENGINEERING China 专访了宝信的产品负责人，展开了深入对话：
问
在SDA的行业发展大趋势下，宝信推出天行的核心考量是什么？
答
宝信深耕工业领域数十年，深刻洞察到传统PLC存在的各类痛点。天行虚拟PLC的推出，既是响应国家工业控制系统自主可控的战略需求，也是基于我们在自动化、信息化领域的技术积累的集大成之作。
问
相比国际厂商vPLC产品，天行PLC的差异化优势是什么？
答
一是 “双部署模式” 的灵活性，原生部署保障高精度控制，虚拟部署支持云边端灵活适配，满足不同场景需求；二是行业深度适配，依托宝信在钢铁、能源等行业的经验，产品内置针对性工艺算法模块，如钢铁冷轧的厚度控制模型，可快速落地投产；三是生态协同性，天行虚拟 PLC 是宝信 “1+1+3+N+X” 的天行工业操作系统的重要组成部分，能与宝联登工业互联网平台、MES 等系统无缝对接，形成数据闭环，这是单一虚拟PLC产品难以实现的。
问
您说的“1+1+3+N+X” 具体指的是什么？
答
是指宝信天行工业操作系统，这是国内独特的全栈自主可控工业操作系统，通过全局顶层设计，形成行业产品组合。基于一个开放式组态平台和一个工业现场数据底座，打造PLC、XPC、OCI 三个控制单元核心产品和N个工业操作系统扩展产品，加X个智能应用的行业整体解决方案。实现现场各系统的无缝链接、数实融合和全域互通。
问
天行虚拟PLC目前已在哪些行业实现落地？
答
长期以来，高端工业控制市场被国外品牌主导，天行虚拟 PLC 的推出填补了国内全栈自主可控大型虚拟PLC的空白，为用户提供了可靠的国产化替代选择。目前，该产品已在钢铁生产、能源监控、装备控制等场景下实现落地应用。
问
未来，天行虚拟PLC将如何融合 AI、边缘计算等新技术？
答
技术融合上，计划在Runtime内核中集成轻量化 AI 算法模块；场景上，将针对柔性制造、老旧设备升级等需求，开发更轻量化的部署版本与行业定制工具，让软件定义自动化的价值在更多场景中释放。针对大规模控制业务场景，未来基于容器化技术，天行虚拟PLC将深度融合天行DSF，天行OCI等工业操作系统产品套件方案，为用户提供更加全面的高性能边缘计算整体解决方案。
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结语
从技术突破到场景落地，宝信天行虚拟 PLC 以全栈自主可控的硬核实力，为软件定义自动化时代的工业控制提供了“中国方案”。
未来，期待能有更多优秀的国产产品涌现，通过技术创新与生态协同，共同构建开放、多元、自主的工业控制生态体系，让中国制造业在数字化转型的浪潮中拥有更多自主选择权。
欢迎莅临上海工博会宝信软件展台（1.1H-D011）共话⾏业发展新机遇！
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