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Erste Spezifikation in greifbarer Nähe

18. Juni 2020, 14:27 Uhr   |  Meinrad Happacher


Fortsetzung des Artikels von Teil 2 .

Offline Engineering

Zudem steht bei der FLC-Intitiative das Offline-Engineering auf der To-do-Liste. Ziel ist: Feldgeräte über entsprechende Gerätebeschreibungsdateien in Projekte einzubinden, ohne dass diese zunächst physikalisch vorhanden sein müssen. Mit Hilfe von Produkt- und Konfigurations-Deskriptoren werden die Gerätebeschreibungen entsprechenden Konfigurationstools zugänglich gemacht. Die Spezifikationsarbeiten beginnen jedoch nicht ‚bei Null‘, sondern entsprechende Vorarbeiten und Erfahrungen der unterstützenden Automatisierungshersteller und Feldbus-Organisationen dienen als Basis.

Communication Facet

Peter Lutz ist Direktor Field Level Communication in der OPC Foundation.
© OPC Foundation

Peter Lutz ist Direktor Field Level Communication in der OPC Foundation.

Ein wichtiges Thema für FLC ist die Fragestellung: Wie werden Verbin-dungen zwischen verschiedenen Automatisierungsgeräten hergestellt? Und wie lassen sich über diese Verbindungen mittels Pub/Sub entsprechende Daten austauschen?
Die Modellierung der Dienstgüte (QoS= Quality of Service) bietet eine Möglichkeit, Dienste flexibel auf unterlagerte Kommunikationsprotokolle – Layer 3 Mapping über UDP und direktes Layer 2 Mapping auf Ethernet TSN – und Übertragungsphysiken (SPE/APL) abzubilden. Dieser Ansatz erlaubt auch die einfache Erweiterung auf weitere unterlagerte Übertragungsstandards, darunter auch der drahtlose Datenaustausch über Funk, wie 5G und Wi-Fi-6. 

Eine besondere Bedeutung kommt der Kombination von OPC UA mit direktem Mapping auf ein unterlagertes Ethernet TSN zu: erst damit wird eine deterministische Datenübertragung über OPC UA in der Feldebene möglich. Eine Arbeitsgruppe unter Leitung des FLC Steering Committees erarbeitet aktuell, welche TSN-Substandards für die FLC-Endgeräte und Infrastruktur-komponenten als verpflichtend vorgeschrieben werden sollen, um die festgelegten Anforderungen an Performance, Flexibilität und Anwendungs-freundlichkeit zu erfüllen. Seitens der OPC Foundation gibt es ein klares Bekenntnis zum TSN-IA-Profil, das in der IEC/IEEE-60802-Arbeitsgruppe erarbeitet wird und zum Ziel hat, dass sich verschiedene Protokolle und Traffic Types über eine gemeinsame Netzwerk-Infrastruktur übertragen lassen. 
Diese Koexistenz ist nicht nur für die Konvergenz von IT und OT unabdingbar; sie ist auch ein wichtiger Aspekt bei der Migration bestehender ‚Brownfield‘-Lösungen auf Basis herkömmlicher Feldbus-Protokolle. 

Status quo und nächste Schritte

Die Arbeiten an der ersten Spezifikationsversion haben in den letzten Monaten – trotz Covid-19 und der damit einhergehenden Einschränkungen – gute Fortschritte erzielt. Die Basiskonzepte sind größtenteils verabschiedet und in erste Spezifikationsentwürfe eingeflossen. Noch im Juni soll ein erstes Technisches Dokument veröffentlicht werden, welches die FLC zugrunde-liegende Systemarchitektur und der beinhaltenden Komponenten erläutert. Für Juli/August ist dann der erste Release Candidate der FLC-Spezifikation mit Fokus auf C2C eingeplant, auf dessen Basis dann Prototypen implementiert und der Spezifikationsentwurf validiert werden kann. 
Parallel dazu startet auch eine Arbeitsgruppe, die entsprechende Testspezifikationen generieren soll, welche dann in einem zweiten Schritt in entsprechende Test-Cases für das OPC-UA-Zertifizierungstool (CTT) umgesetzt werden.

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2. Base Device Facets
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