OPC UA
Na cestě k digitalizaci se standardem OPC UA
Požadavky na průmyslové sítě rostou stále rychleji, zejména pokud jde o oblast vytváření sítí, standardizaci nebo kybernetickou bezpečnost. Díky integrovaným bezpečnostním mechanismům, otevřený, na platformě i výrobci nezávislý komunikační standard OPC UA (Open Platform Communications – Unified Architecture) založený na Ethernetu poskytuje nejlepší základní podmínky pro digitalizaci. Proto v této oblasti OPC UA zažívá rapidní růst. Společnost Siemens využívá OPC UA pro vertikální spojení a komunikaci mezi stroji (M2M Machine to Machine) a právě tak lze optimálně kombinovat výhody OPC UA s výhodami standardu PROFINET v sítích průmyslového ethernetu.
V našem rozhovoru rychle zjistíte, jaký je význam technologií OPC UA a OPC UA s podporou TSN.
Možná se sami sebe ptáte, jaké aplikace bude možné realizovat pomocí OPC UA PubSub založeného na TSN? Nebo jaké odlišné přístupy sledují testbed organizace IIC a LNI4.0? Sven Gottwald, vedoucí systému managementu ve společnosti Siemens AG, v rozhovoru odpovídá na tyto i další otázky.
Milník pro automatizaci v digitálním prostředí
OPC UA (Open Platform Communications – Unified Architecture) je otevřený standard pro horizontální komunikaci od stroje ke stroji (M2M) a zejména pak pro vertikální komunikaci od stroje až do cloudu. Je nezávislý na výrobci a neutrální vůči platformě, podporuje rozsáhlé bezpečnostní mechanismy a lze jej optimálně kombinovat se standardem PROFINET ve sdílené síti průmyslového Ethernetu.
OPC UA zrychlí digitalizaci vaší společnosti
Aby bylo možné v budoucnu zvládnout veškeré požadavky průmyslu, musí být průmyslové sítě schopny vyhovět stále rostoucím nárokům. Společnosti budou potřebovat konvergentní sítě fungující na principu od zařízení k zařízení (end-to-end) včetně zabezpečení, které jsou flexibilně škálovatelné, dynamicky přizpůsobivé a schopné pojmout velké množství uživatelů - přirozeně, s nejrychlejší možnou dobou odezvy. OPC UA je klíčovou součástí. Otevřený, na platformě neutrální komunikační standard umožňuje bezproblémovou komunikaci s aplikacemi třetích stran a lze jej flexibilně přizpůsobit tak, aby splňoval specifické požadavky.
Díky svým sémantickým funkcím OPC UA podporuje více než jen přenos dat. Obsahuje také unikátní informační model. Ověřené bezpečnostní mechanismy, jako je autentizace, autorizace a šifrování, zaručují bezpečné připojení. Pro OPC UA jsou také připravovány mechanismy podpory PROFIsafe komunikace, které umožňují standardizovanou safety komunikaci mezi stroji související s bezpečností strojů. OPC UA lze také integrovat do existujících sítí průmyslového ethernetu a může tak běžet na stávající infrastruktuře PROFINET bez snížení výkonu.
Proto společnost Siemens spoléhá na OPC UA jako na první otevřené rozhraní od úrovně řízení po systémy vyšší úrovně SCADA, MES a ERP až do cloudu.
Principy komunikace pro různé požadavky
OPC UA založené na TSN
Další krok k digitální budoucnosti a směrem k IoT (průmyslovému internetu věcí)
Garantovaná a škálovatelná šířka komunikačního pásma, optimalizované mechanismy Quality of Service( QoS), schopnost podpory komunikace v reálném čase a velmi nízká zpoždění přenosu v komunikačních sítích. To je důvodem proč se Siemens spoléhá na Time-Sensitive Networking (TSN) standard. Jednoduše proto, aby bylo možné co nejvíce získat z automatizačních sítí a zároveň plnit neustále rostoucí požadavky. Díky podpoře TSN komunikace mezi strojem a strojem a až na úroveň obsluhy je možné dosáhnout lepších výsledků v rychlosti a spolehlivosti. TSN je definován v rámci standardu IEEE 802.1 a kombinuje řadu individuálních standardů, které ovlivňují pouze komunikační vrstvu – vrstvu 2 (data-link) ISO-OSI modelu.
Důvody k použití OPC UA
OPC UA a PROFINET – společně do budoucnosti
Vývoj s mimořádnými vyhlídkami
Standard Open Platform Communications – Unified Architecture (OPC UA) byl vyvinut organizací OPC, která byla vytvořena v roce 1996 a společnost Siemens byla jejím zakládajícím členem. OPC Foundation je mezinárodní nezisková organizace s více než 450 členy ze všech průmyslových odvětví. Úzce spolupracuje s uživateli a výrobci na vývoji otevřeného standardu nezávislého na výrobci a činí tak úspěšně podle prohlášení Holgera Junkera z Německého federálního úřadu pro informační bezpečnost (BSI): „Jediná mne známa komunikační technologie v průmyslu s implicitními bezpečnostními prvky a potenciálem pro splnění výzev, které představuje Průmysl 4.0, je dnes technologie OPC UA.“
Výrobky a systémy Siemens s rozhraním OPC UA a podpůrnými nástroji
Společnost Siemens nabízí komplexní portfolio hardwaru a softwaru pro zcela integrovanou automatizaci (TIA – Totally Integrated Automation), které sahá od úrovně pole k úrovni řízení a operátora. Jako otevřený komunikační standard hraje OPC UA důležitou roli pro celé portfolio integrované automatizace.
Průmyslová bezpečnost
Bezpečnostní informace
Pro zabezpečení výrobních závodů, výrobních linek a technologických strojů a zařízení proti kybernetickým hrozbám je nutné realizovat a průběžně udržovat komplexní koncepci průmyslového zabezpečení. Produkty a řešení společnosti Siemens tvoří významnou část tohoto konceptu.
Další informace o průmyslovém zabezpečení naleznete na siemens.com/industrial-security
