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DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE

Einführungsbeitrag

Das vorliegende Schriftstück ist eine Erweiterung der Normen der Reihe 62541 OPC UA. Es legt ein Informationsmodell in Zusammenhang mit Geräten fest. Dabei werden drei Modelle aufeinander aufbauend folgendermaßen festgelegt: Das grundlegende Gerätemodell stellt eine vereinheitlichte Sicht auf ein Gerät dar unabhängig von den zugrunde liegenden Protokollen. Das Gerätekommunikationsmodell fügt Informationselemente über das Netzwerk und die Verbindungen hinzu, sodass eine Kommunikationstopologie aufgestellt werden kann. Das Geräteinformationsmodell fügt schließlich Elemente und Regeln hinzu, die ein Host-System benötigt, um die Zusammenstellung eines kompletten Systems zu verwalten. Es erlaubt es, sowohl die Topologie des Automatisierungssystems mit seinen Geräten als auch die verbindende Kommunikation darzustellen. Für die Entwicklung und den Einsatz von OPCUA sind weitere Teile der Normenreihe IEC 62541 ebenfalls relevant. Gegenüber DIN EN 62541-100:2015-10 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Definition eines KomponentenTyps, der zur Modellierung jedes HW- oder SW-Elements eines Geräts verwendet werden kann. Darüber hinaus wurde ein SoftwareTyp als Untertyp von KomponentenTyp hinzugefügt; b) das neue OPC UA-Schnittstellenkonzept wurde hinzugefügt und Schnittstellen für Typschild, GeräteZustand und SupportInfo definiert; c) es wurde ein neues Modell für das Software-Update (Firmware-Update) hinzugefügt; d) es wurde ein neuer Zugriffspunkt für Dokumente festgelegt, bei dem jedes Dokument durch eine Instanz von DateiTyp wiedergegeben wird; e) es wurde ein Modell hinzugefügt, das Informationen über die Lebensdauer, die damit verbundenen Grenzen und die Semantik der Lebensdauer von Dingen wie Werkzeugen, Material oder Maschinen liefert. Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) ist ein Standard für den Datenaustausch als plattformunabhängige, service-orientierte Architektur. Die Normenreihe DIN EN IEC 62541 spezifiziert die OPC Unified Architecture (OPC UA). OPC UA ist auf Software in der Fertigungsindustrie in Gebieten wie Feldgeräte, Leitsysteme, MES (Manufacturing Execution Systems) und ERP-Systemen (Enterprise Resource Planning) anwendbar. Diese Systeme sind zum Informationsaustausch und zum Leiten und Steuern für industrielle Prozesse vorgesehen. OPC UA definiert ein gemeinsames Infrastrukturmodell, um diesen Informationsaustausch zu ermöglichen. Die vorgestellten Verfahren finden zum Beispiel bei der Integration von neuen Komponenten in einem Automatisierungssystem Anwendung.

Änderungsvermerk

Gegenüber DIN EN 62541-100:2015-10 wurden folgende Änderungen vorgenommen: a) Definition eines KomponentenTyps, der zur Modellierung jedes HW- oder SW-Elements eines Geräts verwendet werden kann. Darüber hinaus wurde ein SoftwareTyp als Untertyp von KomponentenTyp hinzugefügt; b) das neue OPC-UA-Schnittstellenkonzept wurde hinzugefügt und Schnittstellen für Typschild, GeräteZustand und SupportInfo definiert; c) es wurde ein neues Modell für das Software-Update (Firmware-Update) hinzugefügt; d) es wurde ein neuer Zugriffspunkt für Dokumente festgelegt, bei dem jedes Dokument durch eine Instanz von DateiTyp wiedergegeben wird; e) es wurde ein Modell hinzugefügt, das Informationen über die Lebensdauer, die damit verbundenen Grenzen und die Semantik der Lebensdauer von Dingen wie Werkzeugen, Material oder Maschinen liefert.

Zuständiges nationales Arbeitsgremium

DKE/K 931 - Systemaspekte der Automatisierung