道莅智远作为龙芯中科工业控制领域核心战略合作伙伴,双方基于龙芯 LoongArch 完全自主指令集架构,联合打造了从芯片底层到应用层100%国产化的云边端一体化工业智能解决方案,彻底摆脱了对X86、ARM等境外技术体系的依赖,构建了"云端全局决策、边缘实时控制、终端全面感知"的三层协同技术体系。

云端采用龙芯 3C5000/3C6000 系列服务器处理器支撑 TAOCLinkIOT 工业物联网平台,实现百万级设备接入、PB级数据处理与AI模型训练;边缘层作为合作核心,基于龙芯 2K300/2K1500/2K2000/2K3000 工控芯片开发了全系列智能PLC与边缘控制器,原生支持国密算法与边缘自治能力,可平滑迁移原有工业应用;终端层依托龙芯1K/2K嵌入式芯片实现工业现场数据采集与执行设备的自主可控。
道莅智远全国产化解决方案,以虚拟化技术为硬件融合基座,以 TAOSoftBus 软总线为数据融合纽带,构建了从底层芯片、操作系统到上层应用(AI智能分析与PLC实时控制)的纵向全栈自主可控体系。通过自研 TAOSoftBus 软总线贯通IT与OT数据流,开创性地解决了IT智能无法有效驱动OT控制的行业难题。
该方案兼具全栈安全可信、云边深度协同、高性价比等优势,已在风电、智慧农业、煤矿等关键行业规模化落地。
一:底层芯片方案:多架构国产CPU与专用AI算力芯片的协同布局
针对工业场景的差异化算力需求,方案底层全面适配主流国产CPU体系及专用AI算力芯片,通过统一的硬件抽象层实现软件跨平台的无缝迁移。
| 芯片厂商 | 架构特性与方案定位 | 典型应用场景 |
| 龙芯 | 自主LoongArch指令集,内置可信计算模块,高安全等级。 | PLC、工控机、服务器、网关 |
| 飞腾 | 高性能多核处理能力,强生态兼容 | PLC、工控机、服务器 |
| 瑞芯微 | 集成高性能GPU与多媒体处理能力,支持丰富人机交互。 | PLC、工控机、网关、HMI |
| 全志 | 工业级宽温设计,高集成度与低功耗特性。 | PLC、工控机、网关、HMI |
| 地平线 | 自主BPU架构,专用AI加速引擎,具备行业领先的AI推理算力。征程6系列芯片最高算力达560 TOPS,可高效支撑Transformer、BEV等大参数模型的实时推理。 | PLC、工控机、AI控制器 |
能力体现:道莅智远硬件抽象层设计,实现同一套上层软件架构在多款国产芯片间的平滑迁移与部署。
地平线AI算力深度整合能力:地平线芯片作为方案中专用AI加速算力底座,基于其自主BPU架构,提供从18 TOPS到560 TOPS的全系列AI算力覆盖。道莅智远已完成 TaoSys IDE 与地平线芯片的深度适配,开发者可在IDE中直接调用地平线NPU算子库,实现AI模型的高效部署与推理加速。
二:操作系统方案:基于虚拟化的IT/OT双域并行架构
为实现实时控制与AI智能在同一硬件平台上的高效协同,道莅智远在操作系统层面引入轻量化虚拟化技术,通过国产 Type 1 Hypervisor 实现多操作系统的混合部署与并行运行。
虚拟化核心能力:
| 能力项 | 技术实现 | IT/OT融合价值 |
| 硬件分区隔离 | 基于CPU多核与内存分区技术,将硬件资源划分为实时分区与非实时分区。 | 实时控制任务独占CPU核与内存,不受IT应用负载干扰,保障确定性。 |
| 多OS并行运行 | 在同一硬件平台上同时运行RTOS(实时域)与GPOS(服务域)。 | OT控制逻辑运行于RTOS,AI推理与数据分析运行于GPOS |
| 域间高速通信 | 通过虚拟网桥与共享内存机制,实现实时域与服务域之间的低延迟数据交换。 | AI推理结果可微秒级传递至控制域,支撑实时闭环优化。 |
| 异构算力透传 | Hypervisor支持地平线BPU等AI加速器的分区直通,AI算力资源可指定给服务域独占使用。 | AI推理任务直接调用硬件加速,无虚拟化性能损耗。 |
适配的国产操作系统生态:
• 翼辉 SylixOS:硬实时控制核心(实时域)
定位:运行于虚拟化实时分区,支撑运动控制、微秒级数据采集、EtherCAT 主站循环。
技术亮点:国内唯一内核自主化率100%的大型实时操作系统。在虚拟化架构下,SylixOS 独占指定CPU核与中断资源,保障硬实时性能不受影响。
• 银河麒麟 / 中标麒麟:泛在工控与AI服务(服务域)
定位: 运行于虚拟化服务分区,承载AI推理引擎、边缘计算服务、大型数据库及HMI组态界面。
技术亮点: 具备完善的 Linux 生态兼容性。道莅智远基于麒麟系统开发了 IT/OT 融合中间件,通过虚拟化域间通道与实时域进行高效数据交互。
• OpenHarmony 开源鸿蒙:交互终端与移动运维(可选分区)
定位:运行于独立交互分区或手持终端,承载无线传感器组网与移动运维人机界面。
技术亮点:利用开源鸿蒙的分布式架构优势,通过虚拟化共享网络栈与固定控制器进行安全通信。