当今企业基础设施中系统应用集成越来越频繁地成为任务关键问题工业组织正设法将边端设备连接进信息技术系统,其中包括制造、企业和云基应用目标是取量数据并方便用户获取有用信息,以最大限度地提高用户效率
下篇文章描述FDT集团和OPC基金会最新协作开发如何增强企业整合单一方法和扩大当今复杂产业业务中工人流动性
导 言
在一个全球竞争快速进化世界中竞争和胜出客户需求不断增加,各种技术都必须加以利用并妥善使用。但没有有效企业集成法,所有这些技术都留在井口内,对企业没有用益
物工业互联网和4.0创举是自动化技术中最重要的趋势之一。模拟计算通信领域创新I2OT智能设备正在革命用户和机器交互方式以及机器交互方式
今日技术聚合
思考系统、应用软件和数据集成对企业都有好处多供应商多平台互操作性需求在工业环境中十分突出。当前的自动化架构需求都关乎安全性、可靠性和数据集成性不等设备与从没有连接过应用
自2014年以来,FDT集团和OPC基金会共同努力,在整个工业企业提供获取关键信息的更多渠道FDT是一个成熟集成标准,全球采用数以十万计FDT/FRAMETM驱动控制资产管理系统FDT/DTMTM启动现场设备,而OPC统一架构提供基础设施向数千个其他应用平台提供企业信息
设计为“企业向创新开放”,FDT标准交叉连接连接智能仪表和高层系统的不同网络FDT建立开放模块化综合自动化架构,适应供应商和终端用户不断变化的需求FDT内含植物层次结构,基础是物理网络表层学和逻辑表层学技术支持过程使用的所有大网络,混合自动化和工厂自动化,并按行业需求容纳未来网络这种方法使基于FDT系统有可能通过互不相干网络透明地道访问并使用终端设备聊天
OPCUA则侧重于提供完全信息建模,使行业利害相关方能够利用面向服务架构,使先前互连设备应用能够无缝地协同工作POCUA帮助客户程序连接服务器应用而不理解编译进客户程序的数据语法和语义这种方法都指简单发现服务器能力并高效调用服务数据
FDT和OPC标准都开放、非专有和独立提供适应性,新协议在自动化产业中普及,为IIOT和Industrie4.0未来需求打下基础FDT无缝嵌套或通路能力通过各种网络透明通信端设备展示出它在一个智能连通企业中的关键位置
FDT/DTM信息标准整合OPCUA信息模型对设备诊断、配置和远程资产管理以及与制造执行系统整合至关重要FDT/OPCUA信息模型增强网络和装置管理,帮助优化企业,即提供访问数据而无需协议专用处理并支持各种设备
OPCUA为多客户应用提供统一接口,FDT提供网络/设备配置和访问设备FDT/OPCUA合并法统一工业4.0系统工程、配置诊断
最新规格开发
FDT & OPC协作提供了一个难得的机会,为FDT架构支持的应用和装置使用最佳数据信息模型,并用OPCUA信息建模和对应服务实现应用对构件完全整合实例化设备对云计算策略支持配置、通信、运行时间和历史数据存取,以及通过FDT技术支持现有和即将安装装置的警警事件服务
2016年11月,FDT组织与OPC组织宣布发布OPCUA相伴规范信息建模FDT/DTM信息标准整合POCUA信息模型的一个重要里程碑-设备诊断、配置和远程资产管理以及与制造执行系统整合的关键能力
FDTFRAME应用软件自动化系统制造者拟实施FDT/FRAMEsTM嵌入工程系统、分布式控制系统、资产管理系统和其他应用允许装置和主机很容易整合IT应用支持,包括信息注入微软Azure云终端用户可完全日志跟踪信息管理所有方面的信息,从配置到运行时间操作不等。
从架构角度观察FDT/FRAME可访问设施内所有控制网络和连接网络的所有辅助设备并知道完全控制系统表层结果FDT/FRAME中OPCUA服务器允许客户浏览控制架构的表层学,在任何网络中选择单个设备并获取该设备的关键操作数据-如健康性能、当前输出值、标签信息以及其他丰富信息FDT/FRAME透明自动处理所有必要网络通信路由,所以OPCUA客户端似乎直接连接设备
离位OPCUA客户端可访问FDT/FRAME嵌入的OPCUA服务器Android平板程序像OPCUA客户程序,但允许维护技术员通过盘问远程FDT/FRAME在设施漫游时确定资产运行状态和健康运算符显示无线平板直接连接相关资产
简化生态系统交换
流程、混合和离散制造行业通过IIOT驱动数据集成开发、生产和供应商大有裨益允许制造公司更有选择地响应个人客户愿望,对市场需求作出更快反应,并更容易开发全新业务模式
为推动支持IIOT和Industrie4.0并简化自动化生态交换,FDTG开发FDT二OT服务器它可以实现移动性、云雾企业应用以及传感器对云和全企业连通性FITS利用FDT应用OPCUA相伴规范实现企业控制系统传感器对库式全企业连通简化向IIoT迁移,合并OPCUA整合、网络服务与富控网络互操作性,优化连通性并交换信息供下一代自动化使用特征强层安全覆盖服务器架构所有构件
FITS通过高级商业逻辑和定义清晰界面保护FDT遗留投资提供操作系统不可知性技术实施并支持现有综合架构
FITS解决方案(基本FDT/FRAME部署FDT/OPC信息建模)使用FRAME和DTM商业逻辑作为其客户服务器架构核心FRAME接口无缝实现操作生命周期存取资产、委托使用、诊断、预测性和其他更高层次数据向开放 OPCUA架构提供这些数据源时,数据映射到 OPCUA信息模型中,以标准方式展示数据源FDT/FRAME系统可配置像任何其他FRAME系统OPCUA应用需要访问FDT/OPCUA服务器信息并获取OPCUA客户特性客户请求安全连接FDT/OPCUA服务器并开始存取表层学、设备健康和其他数据
FITS专门开发以广泛扩展工业企业的信息交流OPCUA自定义实现全企业连通性-自动为需要访问IIOT服务器包括移动设备的任何客户端建立OPCUA接口并有可能共享高层次应用与服务器架构间的信息
FDT和OPCUA联合使用发布订阅方法,允许传感器、网络和地形信息渗透企业,包括移动设备、分布式控制系统、可编程逻辑控制器、制造执行系统、企业资源规划系统、云层、IIOT和Cindustry4.0
FDT网络挖掘能力进一步提供获取有意义的实时厂房资料和资产健康数据的途径,NE107诊断服务遍及全厂型图并加强警示功能 支持强预测维护策略
FITS解决方案最近更新新特征,优化现代工业设施资产管理、预防性维护和其他关键功能其中包括:
- FITS原型设计,重点是WebService和移动设备使用案例.包括Web浏览器和ab访问IIOT服务器FDT维护核心通信诊断能力,它现在通过移动装置和网套远程存取数据,以便其他应用可参与无缝交换资料FITS开放自动化架构,从数据和用户界面角度访问更多点
- 移动应用提供增强商业价值和增强能力新一代工业大军.将信息控制在工人手中提高可见度,这样工厂流程和生产率就可以转换以达到新的生产和维护水平。FITS允许通过OPCUA或WebService门户实现移动性,并支撑两个重要使用案例解决-Web浏览器客户端和通过安全 web插件连接服务器a未来应用功能类似于FDT/FRAME插件,但更容易通过Web应用编程接口实现标准化
- FITS使用微软HoloLens计算设备实现全息人机接口增强现实增强现实的目的是实现人感应环境化提高,以便把信息传递以及机器传统屏幕操作移入空间本身使用这种方法用户可以在免手操作中实时分析数据其中包括可视化传感器状态、直播数据显示器和获取传感器定位支持保持正常视域透明数据镜虚拟内容叠加真实/物理内容
作用全球行业标准
FDT技术部署在世界各地数不胜数自动化设施中,被纳入国际标准IEC62453和北美标准ISA103和中国GB/T29618当今大多数大系统制造商都把FDT/FRAME接口整合到解决方案提供中,8000多台设备得到FDT认证DTM支持,使其成为工业控制系统最常用集成设备标准
FDT标准被接受为德国参考架构模型4.0(RAMI4.0)设备集成法FDT/OPCUA配套规范提供后,全企业互连互连互通无缝集成和数据通信远程访问连接机、生产单元和设备驱动关键性能提高
同时,OPCUA是实现公共RAMI4.0模型通信层的唯一建议OPCUA为标准做出了重要贡献,从垂直整合开始,在整个生命周期工程一致性到横向整合OPCUA建模工具也将在语义学领域发挥重要作用,机器、组件和产品需要解读和理解
结论
越来越多的工业组织正在寻找方法集系统、应用程序和设备为全企业收集信息结合FDT和OPC标准,它们拥有多网络智能设备配置和数据交换最优方法
FDT向简单复杂设备提供最大程度可用性设备、诊断和运行能力,POCUA目前提供全套解决方案,将数据和信息交换到其他应用区实现企业集成