OPC 파운데이션, OPC UA FX 사양 발표.. 20개사 상호호환성 데모 구현-아이씨엔매거진

OPC 파운데이션의 필드레벨 커뮤니케이션(FLC) 이니셔티브는 출범 3년만에 필드레벨 통신 구현을 위한 OPC UA FX(eXchange) 사양에 대한 검토와 릴리스 프로세스에 돌입했다고 밝혔다. 이 새로운 사양에 근거하여 20개의 자동화 공급업체를 한데 모아 자동화 컨트롤러와 네트워크 인프라 컴포넌트간의 네트워크 연결을 통해 상호운용성을 구현한 실시간 데모를 마련했다.

FLC 이니셔티브의 사양 후보는 4개의 사양 부분(파트 80-83)으로 구성된다. 피어-투-피어(P2P) 연결과 기본 진단을 포함하는 OPC UA 클라이언트/서버 및 Pub/Sub 확장을 사용하여 프로세스 데이터 및 구성 데이터를 교환하기 위한 자동화 컴포넌트간의 통신에 중점을 두었다.

4개의 사양은 다음과 같다.

파트 80(OPC 10000-80): 필드 레벨 통신에 OPC UA를 사용하는 기본 개념을 소개하고 개요를 제공한다.
파트 81(OPC 10000-81): 공장 및 프로세스 자동화의 다양한 사용 사례와 요구 사항을 충족하기 위해 기본 정보 모델과 통신 개념을 지정한다.
파트 82(OPC 10000-82): 토폴로지 검색 및 시간 동기화와 같은 네트워킹 서비스를 설명한다.
파트 83(OPC 10000-83): 디스크립터 및 디스크립터 패키지를 사용하여 오프라인 엔지니어링에 필요한 정보를 공유하기 위한 데이터 구조를 설명한다.

SPS 2021 뉘른베르그 전시회에서 20개 자동화 공급업체를 통한 실시간 상호운용성 데모 구성을 준비했다. 그러나 오프라인 전시회가 코로나19로 인해 취소되면서 전시장에서의 일반 공개는 무산됐다. 그러나 이번 상호운용성 데모 구현은 취소되지 않고 추진되어 컨트롤러-to-컨트롤러(C2C), 컨트롤러-to-디바이스(C2D), 디바이스-to-디바이스(D2D) 통신과 같은 자동화 주요 컴포넌트간의 수평적 통합을 보여주었다.

OPC UA FX 확장을 통해 업체들은 UAFX 연결과 PubSub 메커니즘을 사용하여 이기종간 컨트롤러와 프로세스 데이터 교환이 가능했다. 데모 자체에서 프로세스 데이터는 5G 무선 연결과 함께 유선 이더넷 또는 Ethernet TSN을 사용하여 UDP/IP를 통해 교환된다.

데모에서 컨트롤러는 UAFX 연결을 통해 데이터를 교환하는 UAFX 발행자 및/또는 UAFX 구독자 역할을 수행한다. 컨트롤러는 컨트롤러에 통합되거나 외부 소프트웨어 구성 요소로 구현되는 UAFX 연결 매니저를 통해 구성 및 상호 연결된다. 사용된 연결 매니저는 지멘스(Siemens)와 유니파이드 오토메이션(Unified Automation)에 의해 구현됐다.

모든 컨트롤러는 자동화 구성 요소의 UAFX 자산 정보 모델에서 각 상태, 선택된 프로세스 데이터 및 기타 정보를 시각화하는 중앙 대시보드를 통해 실시간으로 모니터링된다.

OPC UA FX 상호운용성 데모 참가 업체는 다음과 같다.(ABC 순)

ABB, 
Beckhoff, 
Bosch Rexroth, 
B&R, 
Emerson, 
Festo, 
Honeywell, 
Hirschmann/Belden, 
Huawei, 
Kuka, 
Mitsubishi, 
Moxa, 
Omron, 
Phoenix Contact, 
Rockwell Automation, 
Schneider Electric, 
Siemens, 
Unified Automation, 
Wago,
Yokogawa

OPCF Peter Lutz — OPC 파운데이션 Peter Lutz 이사

OPC 파운데이션의 FLC 이니셔티브 이사인 Peter Lutz는 “코로나19의 어려움속에서도 지난 한달동안 우리 워킹그룹은 큰 진전을 보였다. 이번 두 번째 릴리스 후보의 완성과 멀티 벤더로 구성된 라이브 데모는 이제 사양이 성숙되어 회원 검토 프로세스를 시작할 수 있는 중요한 성과가 되었다.”고 말했다. FLC 이니셔티브 의장인 보쉬렉스로스의 Thomas Brandl은 “이번 과정은 OPC UA를 필드 레벨로 확장한다는 공동의 목표를 함께 하는데서 큰 의미가 있다.”고 밝혔다.