突破界限

拉斯维加斯对高风险的比赛并不陌生，但可以说最近最重要的比赛之一发生在OMAC包装工作组(OPW)和OPC基金会与技术供应商Acumence、贝加莱、贝克霍夫、埃劳、GE发那科、Iconics、Kepware、西门子和Wago在2007年10月15-18日PackExpo期间合作进行集成包装线演示。

支持OMAC和OPC努力的技术供应商试图表明，包装线功能，如控制、人机界面(HMI)、制造执行系统(MES)和企业资源规划(ERP)可以通过以太网使用OPC(通信标准)的OPW连接和包装指南进行链接，因此多年的努力和大量的开发成本都是关键。所有人都说这是成功的，尽管对成功程度的解释各不相同。

“这是一个巨大的成功，”开放模块化架构控制(OMAC)用户组的技术总监大卫·鲍曼(David Bauman)说。“基本上，通过连接以太网交换机进行物理连接，并配置OPC，客户端就可以与服务器对话，就可以很容易地在演示中使用任何控制器，并连接到展台中的任何HMI或MES系统。”他强调，每一个演示应用程序都是独立构建的，事先很少进行测试。

OPC的缺点之一是实现起来很麻烦，非基于windows的控制器通常需要一台额外的个人计算机(PC)充当从私有协议到OPC的转换器。因此会增加一些额外的成本、复杂性和时间——所有这些都是“连接和打包”指南想要尽量减少的。鲍曼认为这些反对意见被夸大了。

“当然，控制供应商必须为他们的控制器提供一个OPC服务器，然后OPC服务器必须托管在某个地方。但Kepware的PC上托管了几台不同的OPC服务器，在典型的应用程序中，我认为这是你想要的配置方式，用一台PC提供OPC服务器类型的连接，无论使用什么控制器。”

新规则

这是传统的分布式组件对象模型，或dcom类型的OPC。在像Stefan Hoppe这样的人看来，他是明尼苏达州Burnsville的产品经理。最近发布的OPC统一架构(OPC- ua)改变了游戏规则。对于OPC-UA，协议直接启用tcp(用于传输控制协议)。UA栈独立于操作系统和编程语言，因此UA可以很容易地集成到非常小的嵌入式设备中。这是独立于操作系统、硬件等的平台中立连接的绝佳机会。”

此外，由于OPC- ua集成了所有以前的OPC标准，将不再需要为数据访问、告警和事件、历史数据等单独的OPC接口。它们可以通过单一的OPC框架访问，该框架还允许这些独立的函数相互通信。

除了更大的连接性带来的无数潜在好处外，Hoppe还认为OPC-UA在其他方面也有利于终端用户。例如，他们将节省资金，因为不需要额外的OPC网关PC。对于Wago公司的产品支持经理Tracy Lenz来说，Wago公司总部位于威斯康星州的日耳曼敦。，这有效地“从链条中去掉一个环节”，这种程度的简化将通过减少软件安装和配置的时间来节省终端用户的时间和现金。

Bauman指出:“使用OPC- ua，一些控制器供应商将把OPC服务器嵌入到控制器中，而不是把它托管在PC上，所以如果他们愿意，他们可以这样做。但我认为OPC-UA解决的更大问题可能是安全。”

霍普进一步阐述了这个概念。“如今，安全问题被委派给了信息技术(IT)部门。他们必须负责安全的TCP通道。但是安全性包含在官方OPC- ua堆栈中(OPC成员可以免费使用该堆栈)。用户可以选择启用或禁用安全措施。”
禁用安全?Hoppe解释说，例如，在本地网络中，用户可能对没有安全性的高端性能连接感兴趣。然而，对于大多数应用程序，用户将欢迎这种更高程度的安全性。“因此，没有必要再把这个问题交给IT部门;相反，UA将保证端点之间的安全:UA- client和UA-server。”

OPC基金会总裁汤姆•伯克表示:“安全是一个关键问题，因为通过OPC- ua，我们将跨越企业防火墙的技术和功能连接起来。”“我们正在积极开展一个完整的认证计划，以确保基于OPC-UA的产品具有最高质量，并在安全可靠的互操作性方面始终超过终端用户的预期。”

启动创新

“除了我们的认证测试之外，我们还将为OPC成员提供示例代码，这样他们就可以快速启动他们的OPC- ua产品开发，”加利福尼亚州湖森林Wonderware的HMI和SCADA业务集团副总裁拉什什·莫迪(Rashesh Mody)说，他同时也是OPC的首席架构师。他说，这对OPC来说是不寻常的一步。但他指出，人们有时对规范的解释是不同的，因此OPC正在超越典型的规范推出程序，以帮助确保相关供应商都在同一页面上并一起工作。

Mody表示，OPC-UA早期采集者团体的成员总共大约有20家供应商，他们将在未来12到18个月内推出大量UA产品，其他来自不同供应商的产品也将陆续推出。

除了工厂到企业的连接和更高的安全性方面的明显优势外，OPC-UA还有其他有趣的新特点。Bauman再次说道:“OPC-UA的一个主要潜在好处是创建了超级标签。这意味着当用户连接到控制器时，他不必将所有的PackTags配置为OPC;相反，有可能创建一个包含所有所需标记的超级标记结构。因此，他可以简单地命令系统连接到PackTags，而这些标签中的所有信息将通过该结构可用。

“这将使未来实现互联互通比现在容易得多。”

对于Bauman这样的人来说，标签配置显然是一个需要考虑的问题，他通过在OMAC的工作密切参与了PackTags倡议的创建和推广。OPC的Burke强调，与像OMAC这样的组织合作是OPC制定规范方法的核心部分，也是使这些规范被用户采用的战略的核心部分。与OPC建立联系的其他行业组织或计划包括ISA SP88委员会(涵盖仪器仪表、系统和自动化协会的批控制标准)、ISA SP95委员会(用于ISA的企业/控制集成标准)、MIMOSA(机械信息管理开放系统联盟)和FDI(未来设备集成)。

Burke补充说:“你要通过采用的程度来衡量成功，而不是通过规范的优雅程度，所以这就是为什么我们试图与组织和供应商密切合作，以确保我们开发的技术和规范符合用户的需求。任何人都不希望开发出不适合人们现实需求的学术规范。”他认为这种方法不仅能产生更好的产品，还能加快实施速度。“还有什么比让供应商帮助开发技术更好的方法呢?”
帮助OPC- ua通过的一个事实是，该组织及其支持者已经制定了他所说的从现有OPC应用到OPC- ua的“坚如磐石的迁移计划”。他将其称为“适配器”，因为它采用现有的OPC产品，并允许它成为支持Web服务的，或与ua兼容的产品。OPC供应商将分发适配器组件作为其产品的一部分。所以任何开发OPC-UA产品的人都会分发这个。它本质上是一个开源产品。”

“这是一个非常重要的功能，”Mody补充道，“因为市面上确实有数百万个早期的OPC装置。”OPC战略中终端用户驱动的方面让人想起伯克最喜欢的一个类比——消费电子市场。

伯克指出:“全世界都在谈论消费类电子产品。它说的是，它希望自己的产品具有“可靠的多供应商互操作性”。他声称，终端用户想知道为什么有些供应商把互操作性当成遥远未来的梦想——就像工业版的《星际迷航》——而且许多供应商坚持认为，如果终端用户想要互操作性，终端用户就必须为互操作性额外付费。

不过，想象一下，如果你必须支付额外的费用才能让你的消费电子产品协同工作，或者从同一家公司购买所有产品。“你愿意吗?”伯克问道。他确信答案是否定的。伯克的问题是，为什么自动化购买者被迫这么做。

所面临的挑战

对于连接和包装指南和OPC-UA的支持者来说，未来的口号是教育。“目前，供应商和终端用户社区对OPC-UA的兴趣非常高，”Mody说。“现在的挑战是通过教育和像最近的OMAC演示一样的成功故事来保持球的滚动。这是传播这个消息非常有力的一步。”

鲍曼说:“我们明年的重点将更多地放在培训和教育上，基本上就是把这个消息传出去。”“我们认为基本功能已经具备，但我们真正需要的是继续推动应用。大多数技术供应商都很好地与我们合作，但现在的任务是获得机器制造商和用户的采用。这是我们的挑战。”

这不是一项简单的任务，因为早期的采用意味着一开始的费用——尽管未来有望节省大量的成本，但销售从来都不是一件容易的事。然而，正如OMAC执行委员会成员、贝加莱自动化公司(B&R Automation)销售经理马库斯•桑德霍夫(Markus Sandhofer)所言。他指出，信息具有力量。“欧洲公司对新技术和新标准持非常开放的态度，但到目前为止，他们对OMAC的倡议有点怀疑，因为他们认为这是严格意义上的‘美国制造’。不过，最近欧洲机器制造商开始对OMAC感兴趣。为什么?因为他们的美国终端用户已经开始和他们谈论OMAC和PackML。随着他们对它了解得越多，他们接受它的可能性显然就越大。不过，一切都取决于最终用户的规格。”

●欲了解更多信息，请在网站上搜索关键词“OMAC”和“OPC-UA”www.myenum.com．