在通信行业讨论"AI落地制造业"时,多数人脑海里浮现的是视觉质检——一块摄像头加一个缺陷识别模型。但中国电信走了一条更"硬核"的路:把大模型塞进工厂的控制层,直接指挥机器设备运转。这就是基于自研云化PLC的"翼云控"解决方案,它融合了星辰工业智控大模型,在真实产线上交出了"生产效率提升5%~10%、产线人工成本降低50%"的成绩单,并从全国594个参评方案中脱颖而出,斩获第七届数字中国建设峰会"十佳解决方案"奖。
这是央企首个把大模型下沉到工业控制域的规模化产品。本文拆解它的技术内核、部署架构、实测数据与产业意义。
我国工业互联网发展迅猛。工业和信息化部2025年4月披露的数据显示,我国重点工业互联网平台工业设备连接数已超过1亿台(套),覆盖41个工业大类,核心产业规模超1.5万亿元,带动经济增长近3.5万亿元。但在光鲜的"连接数"背后,工厂车间里最核心的一层——控制层——长期被传统PLC(可编程逻辑控制器)的三大顽疾锁死:
正是在这个背景下,中国电信研究院从2023年起攻关云化PLC(Cloud PLC),并于2024年把"工业智控大模型"嫁接其上,形成翼云控整体方案。运营商做工业控制,看似跨界,实则顺理成章——工业现场最缺的恰恰是"云网边端"一体化能力,而这正是电信的主场。
翼云控的第一个底座,是基于IEC 61499国际标准的软件定义工业控制系统。IEC 61499是面向分布式控制的新一代标准,与传统的IEC 61131-3最大的区别在于:它把控制逻辑做成可移植、可分布式部署的功能块(Function Block),实现"软硬解耦"。
这意味着,控制程序不再烧死在某台专用PLC的芯片里,而是像App一样运行在通用服务器上——可以跑在天翼云上,可以跑在厂区的MEC(多接入边缘计算)节点上,也可以跑在产线旁的边缘一体机上。其直接收益是:翼云控目前可替代约50%的传统工业总线,让原本需要七八种总线协议才能拼起来的异构产线,统一到一套软件控制之下。
真正让翼云控"会思考"的,是融合其上的工业智控大模型——它属于中国电信星辰大模型体系("1+1+1+M+N":1个智算云底座、1个数据底座、1个星辰大模型底座、M个内部大模型、N个行业大模型)中的工业行业大模型。它的工作模式与传统质检AI有本质区别:
翼云控的部署架构充分体现了运营商的"云网融合"优势。控制逻辑可灵活分布在端(边缘一体机,保障毫秒级实时控制时延)、边(MEC,承载大模型推理与协同编排)、云(天翼云,承载训练与全局优化)。这种分层既满足了工业控制对实时性与确定性的苛刻要求,又让大模型这种"重推理"能力得以就近落地,解决了"AI时延"与"控制时延"的矛盾。
下面这张架构图,清晰呈现了翼云控"云化PLC+工业智控大模型"的端边云协同体系:
flowchart TB
subgraph CLOUD[天翼云 · 云端]
T[星辰大模型训练<br/>控制逻辑全局优化]
D[工业数字底座4.0<br/>超百万台设备接入]
end
subgraph EDGE[MEC · 边缘]
M[工业智控大模型推理<br/>节能寻优 / 协同排产]
E[云化PLC控制引擎<br/>IEC 61499 功能块运行]
end
subgraph SITE[工厂 · 端侧]
E1[边缘一体机<br/>毫秒级实时控制]
D1[(设备A 西门子PLC)]
D2[(设备B 施耐德PLC)]
D3[(设备C 三菱PLC)]
D4[(视觉相机)]
end
T --> M
D <--> M
M --> E
E --> E1
E1 -.统一软件控制.-> D1
E1 -.统一软件控制.-> D2
E1 -.统一软件控制.-> D3
D4 -->|缺陷数据| M
E1 -->|剔除动作| D4
style CLOUD fill:#e3f2fd,stroke:#1976d2
style EDGE fill:#fff3e0,stroke:#f57c00
style SITE fill:#e8f5e9,stroke:#388e3c
架构图的关键看点:原本"语言不通"的西门子、施耐德、三菱PLC,被翼云控的云化PLC控制引擎统一接管(图中虚线"统一软件控制");视觉相机发现的缺陷数据回流到大模型,大模型再通过控制引擎直接驱动剔除动作——AI第一次真正"按下"了产线上的按钮。
翼云控的落地效果有据可查。综合中国电信官方披露与第七届数字中国建设峰会评审材料,其核心收益可量化为以下指标:
| 效果维度 | 实测数据 | 说明 |
|---|---|---|
| 生产效率 | 提升5%~10% | 节拍优化、协同编排减少产线等待与空转 |
| 产线人工成本 | 降低50% | 控制编程自动化+协同调度替代人工干预 |
| 工业总线替代率 | 约50% | 异构设备统一软件控制,削减总线与网关 |
| 控制程序开发周期 | 数周→小时级 | 自然语言生成IEC 61499功能块 |
| 行业认可 | 数字中国建设峰会十佳(594选10) | 亮相央视,2024年获奖 |
| 平台设备接入量 | 超百万台 | 星辰工业互联网平台底座 |
需要强调的是,"人工成本降低50%"主要来自两条路径:一是云化PLC让控制逻辑可软件化复用,大幅减少了现场调试与运维所需的自动化工程师驻场工时;二是大模型驱动的智能协同与排产,替代了原本依赖人工的经验性调度。这并非"裁员式降本",而是把高价值工程师从重复劳动中解放出来,转向工艺创新。
行业佐证:灯塔工厂的背书。 云化PLC路线的可行性,在第三方头部工厂得到验证。施耐德电气上海普陀工厂(荣膺世界经济论坛"端到端灯塔工厂"称号)已部署"5G+云化PLC"控制的高速全自动铆银机与全自动柔性装配线。这证明软件定义控制在最严苛的高端制造场景下站得住脚,而翼云控正是在同一条技术路线上叠加了大模型能力。
为厘清翼云控的差异化价值,我们从两个维度做对比。第一张表是横向产品对比:
| 对比维度 | 传统PLC方案 (西门子/施耐德) |
普通工业质检AI | 翼云控(星辰工业智控大模型) |
|---|---|---|---|
| 技术标准 | IEC 61131-3,软硬耦合 | 图像识别为主 | IEC 61499 + 大模型,软硬解耦 |
| AI触达层级 | 仅IT/监控层 | 监控/决策建议层 | 控制层(直接驱动设备) |
| 异构设备协同 | 需多总线+网关 | 不涉及 | 统一软件接管,替代50%总线 |
| 控制程序开发 | 人工 ladder 编程 | 不涉及 | 自然语言生成,小时级交付 |
| 部署形态 | 专用硬件 | 服务器/相机 | 端边云协同(云/MEC/一体机) |
| 提供方 | 自动化厂商 | AI算法公司 | 运营商(云网融合底座) |
横向看,翼云控的独特性在于它是唯一把大模型能力下沉到控制层、并自带运营商云网一体化交付能力的方案。传统自动化厂商懂控制但"云"与"AI"是短板;AI算法公司懂模型但碰不到控制实时性约束;翼云控用一个标准(IEC 61499)+一个大模型,把三者缝合在了一起。
第二张表是纵向性能对比,聚焦翼云控相对传统方案的关键指标优势:
| 关键指标 | 传统PLC产线 | 翼云控赋能产线 | 提升幅度 |
|---|---|---|---|
| 生产效率 | 基准 | 提升5%~10% | +5%~10% |
| 产线人工成本 | 基准 | 降低50% | -50% |
| 控制程序交付 | 数周 | 小时级 | 压缩90%+ |
| 总线/网关数量 | 高 | 削减约一半 | -50% |
| 跨厂商设备协同 | 困难 | 统一软件控制 | 质变 |
把大模型放进控制层,听起来很美,落地却有三个必须正视的难题,翼云控的应对思路值得拆解:
第一,实时性矛盾。 工业控制对时延的要求是毫秒级甚至微秒级,而大模型推理动辄数百毫秒到秒级。翼云控的解法是"控制"与"智能"分层:实时控制回路由端侧边缘一体机上的云化PLC引擎闭环完成,保证确定性时延;大模型则部署在MEC边缘,承担"慢思考"——节能寻优、排产协同、控制逻辑生成这类对时延不敏感但需要"智力"的任务。大模型不直接插手每一个毫秒级的伺服指令,而是优化控制策略的"上层参数"。这种分工是工业AI能否真正落地的关键设计。
第二,OT(运营技术)与IT融合的安全可靠性。 控制层一旦出错,轻则产线停机,重则设备损坏、人员伤亡。传统PLC以"确定、可重复、可追溯"为生命线,引入大模型的"概率性输出"天然与OT文化冲突。翼云控的做法是把大模型的输出作为辅助决策与参数建议,关键控制动作仍受工程师审核与安全PLC约束(如急停、限幅),逐步建立信任。这也是为什么其降本数据来自"工时节省"而非"无人化"——稳健优先于激进。
第三,推广的生态门槛。 工厂设备厂商生态碎片化,要让翼云控"接管"各家PLC,需要逐个对接主流接口协议。IEC 61499虽是国际标准,但产业渗透率仍有限,这也是翼云控选择"可替代50%总线"而非100%的务实策略。好在它背靠星辰工业互联网平台这一工信部评定的国家级"双跨"平台(2025年B级,总体排名第25位,连续3年入选,已接入超百万台工业设备),具备规模化分发能力。
翼云控的意义远超一款工业产品。它标志着运营商的产业角色正在发生第二次跃迁:
这与国家政策方向高度共振。工信部《推动工业互联网平台高质量发展行动方案(2026—2028年)》明确提出到2028年深化平台规模化应用。运营商凭借"云网边端"一体化优势切入工业控制域,是对"新型工业化"战略的具体响应。
值得注意的是,三大运营商在工业大模型上各有侧重:中国移动"九天"工业大模型聚焦钢煤安监、瑕疵质检等场景监控(已覆盖);中国电信翼云控则选择了控制层这一更具技术壁垒、也更能触及生产核心的赛道。两者并非替代关系,而是工业AI不同层次的互补——监控层提效,控制层降本。
中国电信星辰翼云控工业控制大模型,用"IEC 61499云化PLC + 工业智控大模型"的组合,在真实产线上实现了生产效率提升5%~10%、产线人工成本降低50%、替代约50%工业总线的硬核战绩,并斩获数字中国建设峰会十佳方案。它证明了一件事:AI在制造业的价值,不止于"看"(质检),更在于"控"(直接驱动设备)。对通信行业而言,这也是一个清晰的信号——运营商的下一片蓝海,藏在工厂车间那些沉默运转的机器背后。谁能把AI下沉到控制层,谁就能从"基础设施提供商"升级为"产业生产力提供商"。
本文由「51学通信」技术团队出品。51学通信由通信行业18年老兵爱卫生(微信ID: gprshome201101)维护,聚焦5G/6G核心网、3GPP标准解读、通信前沿技术深度分析。 出版作品有《5G核心网原理与实践》《IMS原理与实践》等4本通信专业书籍。知识星球「51学通信」提供深度技术答疑和行业洞察。
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