Technologia pozwala przenikać przez ściany piramidy

Niezależnie od tego, czy chodzi o Industry 4.0, IIoT czy komunikację „machine-to-machine” – maszyny, systemy i produkty mogą być połączone w sieć jedynie przy zastosowaniu odpowiednich standardów. Eksperci często wspominają w tym kontekście o piramidzie automatyki: w zależności od definicji sięga ona od najniższego poziomu, poziomu urządzeń, poprzez poziomy pola, sterowania i kontroli procesu, aż po wierzchołek piramidy, czyli poziom zarządzania. Standardy transferu danych pomiędzy poziomami piramidy są zróżnicowane: podczas gdy maszyny i urządzenia wymieniają dane między poziomami pola i sterowania za pomocą odpowiednich protokołów, takich jak IO-Link, PROFINET, Ethernet/IP, EtherCAT lub Ethernet TCP/IP, bezpośrednia droga do wyższych poziomów piramidy automatyki pozostaje zablokowana. Dzieje się tak, ponieważ ani magistrala polowa nie jest skalowalna aż do poziomu chmury, ani protokoły takie jak MQTT nie są w stanie komunikować się z poziomem polowym. OPC UA (UA = Unified Architecture) jest rozwiązaniem wypełniającym tę lukę. Czujniki Leuze z certyfikatem OPC UA umożliwiają operatorom systemów wykorzystywanie dodatkowych opcji.

Z pola do chmury

Do tej pory nie mieliśmy uniwersalnego protokołu, który umożliwiałby komunikację wszystkim, znajdującym się na różnych poziomach maszynom, urządzeniom oraz serwerom. Powodem jest to, że protokoły muszą spełniać wymagania, które są bardzo specyficzne dla danego poziomu. Nie można wszystkiego replikować w jednym protokole. Trzeba przy tym pamiętać że, maszyny i urządzenia generują wiele cennych danych. Jednakże poziomy, które mogłyby wykorzystywać te dane, często nie mają bezpośredniego dostępu i możliwości interpretacji tych danych. To właśnie tutaj OPC UA umożliwia stworzenie połączeń. Nie jest to protokół, ale ramy techniczne, zbiór technologii. Zasada działania polega na tym, że OPC UA wykorzystuje model informacyjny do zdefiniowania przesyłanych danych. Standard określa uprawnienia dostępu na poziomie komunikacji i definiuje protokół wymiany danych. W efekcie dotychczasowe bariery oddzielające poziomy piramidy automatyki stają się przenikalne, co pozwala stworzyć otwartą strukturę sieciową. Jako swobodnie dostępne oprogramowanie open source, OPC UA funkcjonuje niezależnie od producentów i platform oprogramowania.