互操作性是工业4.0的核心挑战。由于工业物联网(IIoT)的基础是将以前孤立的系统连接在一起，标准化通信方法对工业数字化转型至关重要。
随着其广泛采用的技术供应商，OPC基金会的统一架构(OPC UA)已被证明是工业互操作性的核心元素。OPC UA是一种机器对机器通信体系结构，兼容多种操作系统、编程语言和平台。它通过使用语义为各种类型的数据交换提供一个通用的结构框架，帮助集成商和最终用户简化集成不同的系统和设备(通常来自不同的供应商)的过程。
在2021年OPC大会上，讨论了与这些目标有关的进展，包括发布OPC的现场级通信(FLC)倡议的新规范，以及宣布一个全球可用的OPC UA云库。
FLC计划的目的是开发OPC UA架构的通用模型，供技术供应商在其自动化现场设备中使用。第一套OPC UA现场交换(OPC UA FX)规范是在2019年SPS活动上宣布．新发布的第二套规范由四个部分组成，重点是使用OPC UA客户机/服务器和发布/订阅方法实现自动化组件之间的通信。
这四个部分:
- 概述并介绍使用OPC UA进行现场级通信的基本概念。
- 指定基本的信息模型和通信概念，以满足工厂和过程自动化的各种用例和需求。
- 描述网络服务，如拓扑发现和时间同步。
- 使用描述符和描述符包描述用于共享脱机工程所需信息的数据结构。
OPC基金会创建了一个多供应商互操作性演示，该演示使用了来自20个不同制造商的组件来演示新规范的功能。演示聚焦于水平形式的通信，如控制器到控制器，展示了如何通过有线以太网或以太网TSN(时间敏感网络)，以及结合5G无线连接，通过UDP/IP交换过程数据。
云图书馆
OPC UA云图书馆，是与清洁能源与智能制造创新研究所(CESMII)也在活动上宣布。根据所有主要云供应商的贡献，云库包含65个OPC UA信息模型。
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读到其他涉及CESMII的合作倡议。 |
根据OPC基金会的说法，这个库允许应用程序更容易地访问OPC UA信息模型，据报道，通过使OPC UA配套规范的整个集合更广泛地可用，从而提高了最终用户的整体易用性。虽然运营技术层面的资产已经能够从其他设备和设备部件访问这些信息模型，但安全问题限制了它们通过云传输的程度。然而，通过OPC UA云库，这个困难可以被克服。
微软标准和协会的首席架构师兼OPC UA云库工作组主席Erich Barnstedt解释了这种新的云库如何帮助解决安全问题。他说:“OPC UA云库是一个缺失的环节，它使OPC UA信息模型在全球范围内的云上可用，而不需要连接到物理机器。”它使作为工业数字孪生蓝图的OPC UA信息模型能够与基于云的分析软件提供的时间序列机器遥测数据进行查找和匹配，这是工业物联网项目的常见需求。”
