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OPC UA TSN – Tests de terrain concluants

Les OEM et les intégrateurs systèmes ont de grands espoirs pour OPC UA TSN. Jusqu'à présent, ces espoirs se fondaient sur des concepts théoriques et sur des technologies en cours de développement. Ce n'est plus le cas désormais. En association avec ses partenaires, B&R a réalisé des tests prouvant la capacité d'OPC UA TSN à remplir les exigences d'une communication uniforme du niveau lignes au niveau ERP dans des conditions réelles.

OPC UA Grafik mit Cloud

Ces derniers mois, B&R a réalisé des tests de terrain intensifs avec le spécialiste des réseaux TSN TTTech. "Les résultats sont impressionnants", rapporte Sebastian Sachse, Technology Manager - Open Automation, B&R "Sous certains aspects, OPC UA TSN a même dépassé nos attentes."

Les applications temporellement critiques au niveau des lignes, comme par exemple la synchronisation dynamique de convoyeurs avec d'autres équipements, nécessitent des temps de cycle ne dépassant pas deux millisecondes. "Nous avons obtenu encore une meilleure précision que sur nos installations de test", explique Sebastian Sachse. La gigue mesurée n'a pas dépassé 100 nanosecondes : un résultat comparable aux meilleurs bus de terrain du marché actuellement.

Réseaux sans contraintes liées aux fabricants

"L'autre aspect impressionnant de nos installations de test est leur stabilité", souligne Sebastian Sachse. "En effet, nous testons une technologie nouvelle dont la spécification IEEE n'est pas encore achevée." Les installations de test de B&R seront bientôt mises en commun avec celles des autres participants au banc de test, ce qui permettra de vérifier l'interopérabilité des composants de différents fabricants dans des réseaux OPC UA TSN. Outre B&R, d'autres entreprises comme National Instruments, Cisco, Kuka, TTTech et Intel, participent également à ce banc d'essai.

Econome en ressources

Deux points importants ont été pris en compte pour permettre l'utilisation d'OPC UA dans le monde réel : la taille du code et le besoin en ressources. "Si OPC UA ne pouvait fonctionner que sur de puissants PC et contrôleurs industriels, son utilisation au sein des machines et des équipements serait hors de question", explique Sebastian Sachse. En implémentant avec succès OPC UA sur un contrôleur de bus de la gamme X20, B&R a démontré qu'il est possible de mettre en œuvre des clients et des serveurs OPC UA au niveau des E/S. "Cela prouve qu'OPC UA est taillé pour n'importe quelle tâche au niveau des machines et au-delà."

Sachse-Sebastian
"OPC UA TSN a dépassé nos attentes."
Sebastian Sachse, Technology Manager - Open Automation, B&R

Charge réseau réduite

Avec son implémentation sous forme de contrôleur de bus, B&R a également testé une nouveauté importante dans les spécifications OPC UA. Le modèle publish-subscribe (pub/sub) joue un rôle clé pour qu'OPC UA TSN puisse atteindre ce haut niveau de performances.

Auparavant OPC UA était uniquement basé sur le mode client/serveur. Un client demande des informations et reçoit une réponse d'un serveur. Sur les réseaux comptant un grand nombre de nœuds, le trafic augmente dans des proportions bien supérieures, conduisant ainsi à une baisse des performances.

Le modèle publish-subscribe, en revanche, permet une communication one-to-many et many-to-many. Un serveur envoie ses données au réseau (publish) et chaque client peut recevoir ces données (subscribe). Ceci élimine le besoin de maintenir une connexion permanente, fortement consommatrice en ressources, entre client et serveur.

B&R participe activement au groupe de travail de la Fondation OPC en développant les spécifications pour le modèle publish-subscribe d'OPC UA. "Je m'attends à ce que la spécification soit complétée d'ici la fin de l'année - et rapidement mise en place par de nombreux fabricants", déclare Sebastian Sachse.

OPC-UA-Server-Client
Avec le mécanisme client-serveur, un client demande des informations et reçoit une réponse d'un serveur.
OPC-UA-Pub-Sub-Publish-Subscribe
Avec le modèle Publish/Subscribe, un serveur envoie ses données au réseau (Publish) et chaque client peut recevoir ces données (Subscribe).

OPC UA devient la norme

Le travail effectué par de nombreux groupes de standardisation autour d'OPC UA témoigne de la dynamique insufflée par ce protocole indépendant. EUROMAP, une organisation de standardisation de premier plan dans l'industrie de la plasturgie, a récemment fait d'OPC UA la base de ses deux nouvelles interfaces. Il en sera aussi de même pour d'autres interfaces en cours d'élaboration.

L'OMAC (Organization for Machine Automation and Control) veut également intégrer OPC UA dans son standard PackML et travaille déjà sur des réalisations concrètes. "Il est vraiment étonnant de voir à quelle vitesse ces normes industrielles bien établies se tournent maintenant vers OPC UA", explique Sebastian Sachse. "Les performances d'OPC UA TSN, confirmées par les tests de terrain que nous avons réalisés, indique que nous allons dans la bonne direction."

Pour plus d'informations au sujet d'OPC UA, voir OPC UA.

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