在國家“推動大規模設備更新行動方案”政策的有力推動下，我國汽車行業積極把握數字化轉型的歷史性機遇，順應高質量發展趨勢，正加速邁向高端智能制造的新時代。然而，傳統車企在維持安全、穩定生產的過程中，面臨一個共同難題：如何在不影響現有設備工藝控制精度的前提下，實現汽車零部件生產線關鍵實時系統的自主可控升級？目前，多數車企生產車間里運行多年的關鍵工藝段（如沖壓線等）仍依賴數十年前的外資品牌控制器、工控機等設備，這些設備硬件老化、操作系統版本停滯，與國產新工控硬件兼容性差，且外資品牌的原廠升級方案成本高、捆綁性強，嚴重限制車企自主可控性。

一、案例背景

某大型車企零部件生產線面臨重型設備整體更換成本高昂、短期內難以全面更新的困境，其復雜的多層緊密耦合工控架構不僅加重了維護負擔，更成為自主技術升級的障礙。該車企的生產線需同時運行Sercos、Profinet、EtherCAT等多種工業實時網絡或總線，導致工控機與驅動器通信時延要求極高。尤其是Sercos協議對板卡及工控機機型的嚴苛要求，使得設備一旦出現問題，極易引發生產線停擺。由于國內尚無廠商能提供滿足高實時性、多通信協議及自主可控要求的整體改造方案，該車企長期依賴外國原廠技術支持，承受巨大的升級、維護與備件成本壓力，面臨著極為嚴峻的“卡脖子”困境。海得控制作為工控領域數字化控制產品的制造商與行業數字化解決方案的服務商，擁有卓越的技術實力和豐富的行業經驗。經過與該車企長期的聯合技術研究和攻堅，海得工控系統遷云改造（iP2C）團隊在“汽車零部件生產線關鍵實時系統自主可控升級”方向上取得重大進展。通過采用海得工控系統遷云改造（iP2C）產品，成功解決了車企在升級過程中面臨的成本高昂、架構復雜、缺乏國產替代方案等“卡脖子”難題，為車企開辟出一條兼具經濟性、靈活性與安全性的自主可控升級新路徑。海得控制自主打造的汽車零部件生產線關鍵實時系統升級方案應運而生！

海得工控系統遷云改造（iP2C）產品為該車企的成功升級提供核心支撐，該產品是海得控制面向工業領域研發設計的應用系統遷移與改造服務產品，聚焦工業客戶在系統上云過程中的核心訴求，通過專業化的全流程服務，助力工業企業將物理系統、虛擬機或其他類型云主機遷移至海得超融合或容錯平臺的遷移方案設計、實施和改造服務。該產品具備強大的兼容性和穩定性，可確保在系統遷云過程中數據的完整性以及系統在遷云后運行的實時性，滿足汽車生產關鍵實時系統的嚴苛要求，助力車企實現智能制造轉型。

二、方案解析：海得iP2C產品如何助力汽車零部件生產線關鍵實時系統完成自主可控升級？

? 第一步：解耦傳統架構

海得控制團隊首先對傳統工控機與生產控制系統進行解耦操作，打破二者緊密耦合所導致的升級僵局，擺脫傳統架構對系統升級的束縛，讓升級改造有了更多的可能性和空間。

? 第二步：構建新型運行環境

在自主可控的高性能計算底座上，打造“物理—虛擬軟硬協同”的低時延運行環境，融合前沿技術，為汽車零部件生產線關鍵實時系統提供適配、卓越的運行平臺。該環境優勢如下：

（1）兼容性與穩定性：海得控制團隊采用多層架構設計，深度整合優化軟硬件，經廣泛兼容性測試，該環境可實現不同品牌、型號硬件及多種操作系統、應用程序的無縫對接與穩定運行，保障汽車零部件生產線生產的連續性。

（2）低時延特性：為滿足汽車零部件生產線關鍵實時系統的嚴苛時延要求，優化物理、虛擬、軟件三層技術，用高速總線、低延遲設備加速硬件傳輸，優化虛擬化技術降低延遲，以實時操作系統和高效算法保障指令執行，滿足生產線高精度、快速響應的控制需求。

? 第三步：打通全鏈路運轉

通過上述操作，成功連通從車間重型設備到云端生產控制的全鏈路運轉，一方面能夠確保生產數據在各環節高效、準確傳輸，為實時監控與決策提供及時、可靠的依據。另一方面也能促進各生產環節緊密配合，形成一個有機的整體，進而提高生產效率與質量，推動產線生產過程更加順暢、高效地進行。

三、方案實施成效

（一）顯著降低成本

通過優化系統架構與技術，高效利用現有設備，車企無需大規模更換硬件，大幅削減改造成本，同時擺脫外資工控機壟斷，增強自主決策能力，降低長期運營成本。

（二）提升系統靈活性

    新型運行環境使系統靈活適應不同車型和工藝需求，車企可靈活調整計劃、優化流程，快速響應市場，滿足客戶個性化需求。同時，傳統架構解耦降低系統集成復雜度和風險，支持車企持續創新與技術升級。

（三）增強數據管理與決策支持能力

全鏈路低時延環境保障數據高效傳輸與實時完整，助力車企實時監控診斷。借此，車企可利用大數據和AI技術深度分析數據，實現生產智能優化、質量預測和故障預警，提升管理精度和決策準確性。

四、海得控制“兩大創新”

針對各類工業企業從國外引進的老舊工控系統架構難以升級、現場多協議高實時性要求以及專用通訊板卡無法替換等復雜難題，海得研發團隊推出兩大創新舉措：

海得控制通過打造基于iP2C產品的遷云服務方案，成功助力汽車零部件生產線關鍵實時系統完成自主可控升級，這一突破性成果標志著國內在汽車零部件生產線關鍵實時系統領域首次實現從物理設備到虛擬機的自主可控升級，打破外資原廠在協議、硬件、操作系統層的長期技術鉗制。同時，該方案也為未來智能工廠的深度升級提供了可復制、可推廣的"國產替代+云原生"范式，為汽車行業的智能化轉型提供有力支持，推動汽車行業整體向高端智造發展！

作者：

                                上海海得控制系統股份有限公司產品市場部    李斌  

                               云南玉溪玉昆鋼鐵集團有限公司信息自動化部  韓永

上海海得控制系統股份有限公司產品市場部   陳正玉

                      海得控制官網：www.hite.com