1.工业软件与工业标准的关系
许多工业领域为其服务的工业软件，通常与该领域的工业标准有关。工业软件平台往往是若干工业标准综合应用的结果。近年来，有影响力的流程工业自动化标准活动，包括美国Theopengroup推广的开放流程自动化系列标准OPAS、德国NAMUR推广的NAMUR开放自动化NOA、NAMUR推出的模块化包MTP（ModularTypePackage）。综上所述，OPAS是一个完全开放的架构，重新定义了DCS和PLC，利用市场上领先的软硬件致力于相互操作和交换，以及信息安全能力；NOA在现有DCS系统的基础上，利用IT技术实现成本可控优化和信息安全，努力利用独立于供应商的技术实现流程行业4.0案例；MTP利用现有的DCS和PL部件无缝集成到流程设备的自动化单元中，强调在优化成本性能的同时尽量减少工程量，加快工程交付进度。虽然这三个标准侧重点不同，但有许多相似之处。对于最终用户来说，标准太多并不是一件好事，所以OPAF和NAMUR考虑将这三个标准统一在一个架构中，并提出了如图1所示的架构。在工业自动化技术的未来发展过程中，特别是通过IT技术的成熟和最新成果，针对虚拟化的方向开发相应的工业软件。根据多年积累的有效基础工业标准和IT标准，参与并深入到全开放的自动化架构中。同时，从最终用户的利益和需求出发，考虑新旧交替过程中的平稳过渡，也是工业软件开发必须遵循的原则。
2.容器化技术在工业自动化软件开发中取得了显著成效
目前，我们正处于工业数字化转型的变化中。“软件正在吞噬世界”的说法包括软件在系统中发挥着“基础设施”的作用，云计算软件开发方法已成为软件开发的主要方向。经过几年的探索，云计算开发方法在工业自动化软件开发和应用的虚拟化方向上取得了很大的进展。实际应用结果验证了容器化在工业自动化软件开发中的优势。它也是一种虚拟化技术。与虚拟机相比，容器化具有以下优点：一是APP颗粒度较细，有利于形成轻量级容器；第二，硬件成本要小得多；第三，应用代码及其相关软件环境包装后安排在操作系统基础设施上的容器引擎，无需任何其他支持；第四，容器中的每个应用程序都是相互隔离的，保证了信息安全；第五，可以远程部署应用代码的更新升级。总之，容器是独立的，可以根据需要通过特定的平台进行选择和部署，给用户很大的灵活性；同时，单独封闭的容器提供原始信息安全。流程自动化行业对软件容器有其特殊的需求，需要能够在很大程度上容纳各种应用软件，如先进的流程控制APC、流程优化和资产管理可以通过标准化界面(如OPCUA)交换数据。此外，流程自动化容器需要在不同的物理位置和主计算机硬件中移动。对于大型操作，Kubernetes等安排工具可用于维护、组织和管理容器库，并根据资源的可用性自动平衡负载。以Honeywell应用虚拟化为例，不仅在服务器层面应用于HMI和应用程序，还开始扩展到I/O软组态等流程自动化的其他方面。Honeywellprocessssolution正在考虑解耦软件和硬件的可能性，不仅在服务器中使用容器化技术，还在控制器和I/O层面使用容器化技术。开发ExperionLCN（ELCN）有效模拟TDC3000等老系统，使公司老客户能够“无限延长其知识产权投资”。它可以与老系统100%的二进制兼容并相互操作。2018年6月，Honeywell在用户组织会议上向公众宣布，TDC3000相同的代码可以在虚拟环境中运行，而无需修改，大大降低了可能的技术风险。TDC环境的虚拟化带来了许多额外的好处，包括使工程师具有应用Honeywell云基的虚拟工程平台（VirtualEngineeringPlatform）提供TDC解决方案的能力。此后，Honeywell一直在继续其虚拟化版本，并在2019年用户大会上宣布其ExperionPKSHIVE用于高度集成的虚拟环境。简而言之，具有虚拟化特性的解决方案和硬件与软件的解耦已经在应用程序、控制器和I/O层面实现。另一个容器化的例子Moduletypackage（MTP）正在发展中。MTP本质上是一种利用容器技术创建易于集成和预定义的自动化模块单元实现模块化的过程装置。根据生产需要，很容易添加、安排和调整这种预定义的自动模块化单元。每个MTP都符合标准化的方法论和框架，包括将其集成到模块化设备中的所有必要信息（如通信服务、HMI描述、维护信息等）。例如，ABBMTP提供清单包括ABBAbility系统800xa操作流程和智能模块。通过OPCUA通信链接，由一个开放架构的骨干网络将编排层通过OPCUA通信链接。与其他形式的软件开发相比，云软件开发技术显然会成为未来五年或更多时间的主要形式。而企业软件、嵌入式软件和云软件这三种软件开发将大大融合。有理由期望云计算业务中使用的开源软件技术将迅速发展和推广，所有软件的开发都将采用云软件开发的方法。值得注意的是，这种集成将由快速发展的开源软件的步伐推动，而不是由当前工业自动化行业采用的软件开发方法缓慢推进。
