• Вебсайт
  • Номер модели
  • Серийный номер
Войти
Вы вошли, какИмя пользователяВыйти
Загрузка...
B&R Logo

"Технология OPC UA TSN готова заменить обычные полевые шины для применения в IIoT."

Компания B&R рассматривает OPC UA TSN как единый стандарт связи для текущего и будущего применения в IIoT. По этой причине специалисты в сфере автоматизации работают над разработкой и усовершенствованием модели pub\sub в сочетании с OPC UA с Ethernet TSN. Мы спросим Себастьяна Заксе, директора B&R по "Open Automation business unit", какие новшества предлагает OPC UA производителям и пользователям промышленного оборудования.

Себастьян, скажите почему компания B&R так заинтересована в OPC UA?

Себастьян Заксе (Sebastian Sachse): OPC UA является решением величайший задачи современного производства. Вы можете называть это как угодно - Промышленность 4.0 или "Smart Factory", одним словом, передовые производственные системы, которые мы предвидим в будущем, возможны только в том случае, если все компоненты производственной линии смогут обмениваться данными по единой сети.

Sachse-Sebastian
Себастьян Заксе, Технологически директор - Open Automation, B&R

Единственный способ достигнуть высокого уровня прозрачности от отдельных сенсоров до ERP и DCS уровня, требуемого для IIoT - это преодоление разрыва между IT и OT.

Имея уже кучу разных сетей, полевых шин, коммуникационных протоколов, Вы наверняка спросите себя, а зачем добавлять еще один?

Заксе: Да, это так. Существует слишком много различных протоколов. Обычно в производственном цеху Вы найдете множество машин от различных производителей, каждая из них обладает своей собственной системой управления и полевой шиной или промышленным Ethernet. Даже, если эти машины эксплуатируются независимо друг от друга, то Вам стоит взглянуть на затраты времени и сил, когда оборудование приходиться обслуживать и снова вводить в эксплуатацию.

А если при этом Вы захотите синхронизировать и соединить отдельные компоненты...

Заксе: Точно. В этом случае это было бы практически невозможно. Вам потребовалось бы нанять уйму экспертов и потратить кучу времени и денег на написание программ и обслуживания бесконечного количество шлюзов и интерфейсов. Как только Вам потребуются ответ в режиме реального времени, например, для синхронизации робота с инжекционным прессом, вот тогда Вам совсем не повезет.

Есть много протоколов реального времени. Почему это обязательно должен быть OPC UA?

Заксе: Есть несколько причин. Прежде всего, OPC UA - это независимый, широко распространенный стандарт, который объединяет продукцию всего мира и IT. Он предлагает встроенные функции безопасности, гарантируя, что данные будут защищены и надежно переданы. Но имеется и ключевое отличие: OPC UA передаёт больше чем данные, он передаёт информацию.

Что это означает?

Заксе: В OPC UA значение температуры - это не просто голые цифры, это целый пакет информации, который несет в себе такие параметры как единицы измерения и установленные пределы. Это делает его идеальным для коммуникации между различными системами, поскольку отпадает необходимость в интерпретации значений и переменных. OPC UA имеет то, что называется методами, которые позволяют машинам и компонентам вызвать определенные функции других машин и компонентов. Естественно это существенно облегчит реализацию сетевого завода.

Но, OPC UA не предлагает совместимость с реальным временем. Как Вы намерены синхронизировать процессы с реальным временем?

Заксе: В его текущей форме OPC UA быстрый, но, выражаясь терминологией автоматизации, не обладает детерминизмом и не является циклическим. Однако скоро это должно измениться.

OPC UA real time TSN2

Как?

Заксе: Благодаря двум ключевым технологиям, которые разрабатываются. Сначала, B&R и прочие компании по автоматизации работали над моделью издатель-подписчик. Вторая технология, это OPC UA на базе Ethernet TSN.

Вы не могли бы дать чуть более развернутое объяснение этим двум терминам? Что такое модель издатель-подписчик?

OPC-UA-Pub-Sub-Publish-Subscribe
В модели издатель-подписчик, сервер отправляет свои данные в сеть (издаёт) и каждый клиент может получить эти данные (подписка).

Заксе: На текущий момент времени OPC UA использует механизм клиент-сервер, где клиент запрашивает информацию, а сервер в свою очередь оправляет ответ. Такая модель обеспечивает асинхронный обмен данными, но если в сети большое количество узлов, то модель полностью исчерпывает свои возможности. Модель издатель-подписчик, так же известна просто как pub/sub, даёт возможность коммуникации один-к-одному и многие-к-многим. Подобным методом разработчики смогут настраивать окно с фиксированным временем, за которое проиcходит обмен данными, что бесспорно является огромным преимуществом. Это модель является ключевым фактором для совместимости OPC UA с реальным временем.

А что тогда TSN?

Заксе: TSN - (Time Sensitive Networking) - сети чувствительные ко времени. TSN является расширением стандарта Ethernet IEEE 802,1, которое включает различные функции реального времени. TSN позволяет детерминизованно передавать данные критичные ко времени, даже в обширных сетях. Поскольку автомобильная отрасль стимулирует разработку TSN, необходимые полупроводниковые компоненты будут доступны очень быстро и сравнительно недорого.

Я полагаю, что еще только через пару лет OPC UA TSN начнет внедряться в производство.

Заксе: Не совсем. Спецификация OPC UA pub/sub практически завершена. Мы уже провели испытания прототипов с моделью pub\sub, включая полевые устройства. "Я полагаю, что спецификации будут оформлены к концу года, а производители начнут активно внедрять технологию сразу же после релиза." Схожая ситуация у TSN. В настоящее время мы внедряем эту технологию совместно с испытательской лабораторией TSN при Industrial Internet Consortium (IIC), и полученные результаты пока дают нам веские основания для оптимизма: В некоторых аспектах OPC UA TSN даже превзошел наши ожидания. Я полагаю, что уже в конце года мы увидим первый завод, где OPC UA TSN полностью вытеснит обычные полевые шины на уровне управления и где вся коммуникация, включая с облаком, будет обрабатываться исключительно на OPC UA.

Ejemplo
Share
This site uses cookies to enable a better customer experience. By continuing to browse the site you are agreeing to our use of cookies. Please find more information about cookies in our Политика конфиденциальности.