OPC Unified Architecture (OPC UA)
Een open standaard voor gegevensuitwisseling in het IIoT
OPC staat voor 'Open Platform Communications' en biedt een standaard voor gegevensuitwisseling tussen machines en software op het gebied van industriële automatisering. De 'Unified Architecture' (UA) is een servicegeoriënteerde architectuur die alle OPC-functies integreert in een uitbreidbaar framework. OPC-UA maakt het mogelijk om machinegegevens over verschillende platforms en onafhankelijk van de fabrikant over te dragen en deze semantisch te beschrijven. De OPC Foundation is verantwoordelijk voor het ontwikkelen en onderhouden van de standaard.
Betekenis en voordelen voor Industrie 4.0
Digitalisering en automatisering zijn de sleutel tot maximale efficiëntie voor industriële bedrijven. Het uiteindelijke doel van Industrie 4.0 is om processen, machines en systemen intelligent in een netwerk op te nemen en ze in staat te stellen zichzelf te besturen. Dit wordt het Industrial Internet of Things (IIoT) genoemd. Autonome processen worden mogelijk wanneer de verschillende apparaten en systemen informatie met elkaar uitwisselen en daarop reageren. Hiervoor moeten ze echter een 'gemeenschappelijke taal' vinden. OPC-technologieën bieden de basis voor eenvoudige, veilige en betrouwbare gegevensoverdracht tussen alle platforms. Als open standaard is OPC-UA bijzonder eenvoudig te gebruiken door alle gebruikers en fabrikanten van automatiseringstechnologie. Het bespaart tijd en geld voor een naadloze integratie van nieuwe systemen.
Toepassingsgebieden voor OPC-UA
OPC-UA wordt overal gebruikt waar componenten zoals sensoren, controllers en regelaars van verschillende fabrikanten in een netwerk worden opgenomen. Het wordt gebruikt voor de volgende functies:
- bewaking van real-time gegevens
- archiveren van gegevens
- uitvoeren van alarmberichten en meldingen
- commando's verzenden
Specificaties
De OPC standaard combineert specificaties die zijn ontwikkeld door fabrikanten, eindgebruikers en softwareontwikkelaars. Deze specificaties definiëren de interface tussen clients en servers en tussen servers en servers.
De standaard werd voor het eerst gepubliceerd in 1996 en was bedoeld om PLC-specifieke protocollen (zoals Modbus, Profibus, etc.) te condenseren tot een gestandaardiseerde interface waarmee HMI/SCADA-systemen verbinding konden maken met een 'tussenpersoon' die generieke lees-/schrijfverzoeken van PLC's kon vertalen naar apparaatspecifieke toepassingen en vice versa. Dit resulteerde in een hele reeks producten waarmee eindgebruikers systemen konden implementeren met 'best-of-breed' producten die allemaal naadloos op elkaar aansloten via OPC.
Aanvankelijk was de OPC standaard gericht op het Windows besturingssysteem. Zo werd de afkorting OPC afgeleid van OLE (Object Linking and Embedding) voor procesbesturing. Deze specificaties, die nu bekend staan als OPC Classic, zijn overgenomen door een groot aantal industrieën, waaronder productie, gebouwautomatisering, olie en gas, duurzame energie en nutsbedrijven.
De introductie van servicegeoriënteerde architecturen in productiesystemen heeft nieuwe uitdagingen gecreëerd op het gebied van beveiliging en gegevensstructurering. De OPC Foundation ontwikkelde de OPC UA specificaties om aan deze eisen te voldoen en tegelijkertijd een toekomstbestendige, schaalbare en uitbreidbare architectuur met veel functies te bieden die open staat voor alle technologieën.
OPC UA, PACK ML en Weihenstephan standaarden
Het netwerken van fabrieken en productiemachines met elkaar en met IT-systemen op een hoger niveau is een voorwaarde voor de realisatie van gedigitaliseerde productiebesturing. De Weihenstephan Standaarden (WS) vereenvoudigen dit netwerken door fabrikantonafhankelijke specificaties te bieden voor een uniforme communicatie-interface gebaseerd op het client-server model. Het informatiemodel van de Weihenstephan Standaarden wordt gebruikt om de instantie van een machineprofiel binnen een WS-domein te beschrijven. Momenteel zijn er in totaal meer dan 150 verschillende machineprofielen gedefinieerd in alle WS domeinen. Om de resulterende complexiteit te verminderen, beschrijft de Companion Specification (CS) een generiek metamodel voor alle WS-machine profielen. Het metamodel is gebaseerd op OPC UA voor machines en PackML.
Wever markeertechnologie - toekomstbestendig en een veilige investering
Markeringen spelen een sleutelrol in industriële automatisering: barcodes, datamatrixcodes of RFID-chips maken producten, componenten en verpakkingen zelfs 'slim'. Met behulp van Auto-ID technologieën kunnen bijvoorbeeld real-time bedrijfsgegevens worden gekoppeld aan individuele orders. De markeertechnologie van Weber Marking Systems is uitgerust met alle belangrijke interfaces. Hierdoor is het bijzonder eenvoudig te integreren in elke omgeving en past het zich ook aan uw toekomstige projecten aan.
Markeersystemen met OPC-UA
Weber Marking Systems maakt ook gebruik van OPC-UA-geschikte etiketteersystemen. Labelprinters en print & apply systemen printen labels en brengen deze aan op de corresponderende objectoppervlakken. Omdat ze moeten worden aangepast aan alle productieprocessen en omgevingen, worden ze aangeboden als een flexibel modulair systeem.
Bluhmware software
Bluhmware is automatiseringssoftware die complexe markeerprocessen transparant en eenvoudig te besturen maakt. Cockpit' wordt gebruikt om alle belangrijke gegevens en de hardware van de markeeroplossingen te organiseren. Dit omvat grafische productiestatistieken, batchwijzigingen, gebruikersadministratie, onderhoudsmeldingen en onderhoudsinstructies, evenals het voorraadbeheer van verbruiksartikelen. Zelfgemaakte printlay-outs en lay-outs zijn altijd beschikbaar via de centrale database. Bluhmware is vanaf elke locatie toegankelijk via smart devices en geeft informatie over bijvoorbeeld storingen.
