OPC UA技术成为未来智能工厂的重要通信协议 - 安防知识网

为了更好的提取及利用智能工厂互联设备产生的数据价值，行业正在转向更先进的通信协议。

　　建设智能工厂意味着将有越来越多的设备互联并产生海量数据，这不仅体现在工厂车间，它几乎跨越所有的工业部门。从工厂车间到控制管理再到业务部门，全面提升生产力和企业的整体效益，高级技术工人将能利用新技术来提高工厂的产能、安全性和减少损耗。为了更好的提取及利用数据价值，行业正在转向更先进的通信协议。

　　为了实现未来工厂的愿景，新的技术不仅要与遗留的自动化系统集成，还要安装和融入新的原始设备制造商(OEM)设备。

　　这需要一个强大的以太网基础设施，通过工业以太网传输工厂数据已经不是什么新技术。最新的通信技术要有驾驭以太网的能力，并能和传统的M2M通信技术共享。但最新的技术遵循面向对象的数据结构和关系连接。

　　例如，传送一个数据“71”时，它有可能包含了更丰富的数据结构，如数值“71”，单位“华氏”，工厂的位置信息和上一次维护的时间。无论它是H2M，M2M或者机器到云，这是今天能够实现的和传递巨大价值的一个区域，也是实现智能工厂的关键之一。

　　当谈论这些M2M通信的新方法时，我们会马上想到控制方面，工厂性能如何提高，如何减少能源损耗和提高生产力等等。但除此之外，新技术如大数据分析和云允许有远见的公司通过正在生产的数据生成巨大的价值。通过数据中心的计算、存储和网络基础设施，企业可以实现操作和信息的连接。因此，他们现在有预见性地进行业务决策，提高安全性和实时把握工厂的产线情况。

　　工业4.0的语言

　　为了实现工业4.0和下一代的M2M数据的真正好处，开发者和工程师必须标准化核心技术，提供具有新水平的互操作性、安全和模型化。在过去几年OPC UA技术受到很多人的关注，工业4.0专家已定义OPC UA作为唯一满足工业4.0需求，具有数据建模和数据安全能力的通讯协议。 OPC UA引领数字化转型之路，它不仅被设计从底层顶层系统集成，也为作未来有待开发的技术。OPC UA是十分前沿的信息模型。

　　OPC UA代表着OEM设备制造商开发下一代自动化解决方案迈出重要一步，开发人员能够安全地交换丰富的数据，更高层次的互操作性，同时提供新的价值和性能水平。OPC UA的优点是与平台无关的，并扩展了标准OPC的功能，同时解决了OPC的安全性、平台DCOM依赖性的问题。

　　系统集成和安全性

　　集成的一个重要顾虑是面向服务的架构(SOA)，而OPC UA可以轻松实现所有既定的规范如OPC DA， OPC HDA，OPC A&E，不需要依赖微软的DCOM技术。这是一个开放的、平台独立的集成了完整的安全机制的协议，并增加工业物联网友好的信息模型。为公司管理现场设备提供一个可靠的连接，即使采用不同的操作系统，也不会受到影响。 OPC UA的复合数据结构和多层次能轻松模型化和连接其它系统。

　　别一个关键是在现代化环境越来越多的设备到另一个与网络是安全的，OPC UA安全概念是基于当前互联网标准的，包括用户身份验证、签名消息和加密用户数据。OPC UA支持一个基于TCP互联网数据交换专门开发的OPC UA二进制协议，并有效地通过防火墙，任何消息都可以通过HTTP或任何其他端口转发。此外，OPC UA支持可配置超时，自动错误检测和恢复机制，以防止数据丢失，并做好安全的高可用性系统。

　　随着设备的越来越强大，更快的处理器，更大的内存，更快的连接速度和扩展智能。它们每一天都变得越来越互联性，如此同时，这些设备的价值将随着连接数量的增加而增加。随着这些设备的增长，嵌入式OPC UA的潜力是越明朗的。