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OPC UA互联的工厂

发布日期：2016-04-15 来源: Murphy摩菲专营店 >>进入该品牌展台浏览次数：67

OPC UA互联的工厂

工业4.0与智能制造时代面临的第个问题将是互联与互通问题，互联解决物理性连接的基础条件，而互通则解决数据间的交互，而对于新的时代，互操作性—即在不同网络里的数据透明访问能力，互联是基础，互通是手段，而互操作是目的。

通信需求是智能时代第步

在4.0时代，我们将这些通信的需求分为：

M2M：机器到机器的通信，包括实时数据的交互，如机器人与包装线的互联，灌装设备与旋盖等，往往要求较高的实时性，并确保可靠与稳定，通常基于总线的互联方式。

B2M：由商业系统如ERP与机器的互联，对质量、运行状态、配方等参数进行的上下行数据交互，实时性要求较低，但数据容量需求较大。商业系统当然也般可以理解为具有管理能力的系统，用于区别控制为核心的系统。

B2B：在不同的商业系统如MES、ERP、能源系统、预测性维护的专系统之间进行的数据交互，也包括与CRM、包括研发阶段的如IPD、CAD软件等的互联与协同，这些数据往往对实时性没有要求，但是，数据容量大，且对接口的开放性、互操作性要求高。

高度融合的网络与通信互联，能够及时的采集、传输来自各个维度(水平、垂直、端-端)的数据交互需求，满足过去的系统也包括未来的系统架构，基于开放的PC互联技术，OPC UA将为此提供解决方案。

OPC UA是工业4.0时代的通信解决方案

OPC UA可以为IoT、I4.0和M2M提供统的服务

ISA 95是由美国ISA学会开发的企业信息集成系列标准，现在已被IEC和ISO接受为国际标准(IEC/ISO 62264)。而B2MML是这个系列标准的XML实现。 B2MML包括系列用W3C的XML语言XML格式规范。

美国的ISA学会又与OPC基金会合作开发基于B2MML接口标准的OPC UA/ISA 95伙伴规范。

这样来，过去控制工程师使用OPC UA对象进行控制层、MES层和ERP层之间的通信碰到的难题即将迎刃而解，即在处理关键数据的存取时，如何在在制造运营管理(MOM)系统的高速要求与企业信息系统的慢速而又随机存取的要求之间构筑种顺畅通达的桥梁，成为可能而又可行。

无论是IoT还是工业4.0都将采用OPC UA作为其实现。

表1中描述了工业4.0的需求与OPC UA对此的支持能力

源:参考PLCopen组织关于OPC UA的介绍

制药工厂对于互联的需求是迫切的

制药行业的生产线集成对于互操作性的通信较之其它行业更为迫切，这与制药行业涉及到了流程控制、批次控制、离散的机器控制，以及MES系统的集成等相关，往往这些系统将牵扯到跨平台、多总线融合的问题，如何更好的获取数据并用于中央商业决策，远程维护与诊断等。

对于制药行业的机器集成，由于制药行业的生产牵扯到复杂的传感器现场检测、工艺配方的变化、数据追溯、工艺变更、电子签名等应用需求，因此，数据量也较大，并对实时性要求较高。

这包括以下相关的问题：

▪ 必须实现动态的产品需求响应能力，快速更换配方生产新的产品;

▪ 实时的在线生产优化，包括供应链网络匹配，高的生产灵活性组织要求;

▪ 非常强的个性化产品，大规模定制的需求;

▪ 自优化、自配置、自诊断的需求

▪ 产品的智能化对制造系统的智能性的需求。

贝加莱对于OPC UA的支持

贝加莱对于OPC的支持早已有之，这包括在机器控制的主要控制器如PLC、Power Panel、Panel PC系列，也包括工厂集成平台APROL中。

1.标准的OPC UA支持能力

B&R全系列控制器支持OPC UA集成

这些集成了OPC UA的PLC即可实现前述所列之通信需求：

▪ OPC UA服务器可以在PLC中用于与SCADA、MES的垂直通信

▪ OPC UA客户端可用于供应商独立的水平通信

▪ PLCopen兼容的功能块

▪ 确保语义互操作性

并且在mapp新的mappView技术中，将通过OPC UA实现Web、移动技术对机器的访问，其可以基于Javascript、HTML5、CCS格式等对机器的访问，其核心也是通过mappView与OPC UA实现了互联的设计，这使得基于iOS、Andriod、Windows、Linux等跨平台的系统可以访问底层生产机器数据。

2. APROL集成OPC UA

对于APROL平台而言，不管与PLC还是第三方系统，均可实现开放的OPC UA通信互联

3.贝加莱完整的通信架构

就整体而言，贝加莱为整个制药工业可以提供的通信集成包括了以下几个方面：

(1).基于POWERlink实现的机器-机器间实时通信

(2).为跨平台的安全提供了openSAFETY技术

(3).基于OPC UA的机器与机器、机器与商业系统、商业系统之间的通信。

基于POWERlink,OPC UA,openSAFETY的完全工厂通信方案

并且，更为重要的是，POWERlink与OPC UA将融合为个整体，在未来将实现真正的网到底，OPC UA与POWERlink、openSAFETY将协同构成整个工厂的通信架构。

满足未来工业4.0时代与智能制造对通信的需求。

OPC UA互联的工厂