苏 鑫,李军怀,王怀军,张发存,崔颖安,冯连强

1(西安理工大学 计算机科学与工程学院,西安 710048)

2(中国重型机械研究院股份公司,西安 710032)

1 引言

我国制造业发展时间较短,存在着信息化、自动化和智能化程度不高的问题,在传统制造业向智能制造转型升级的过程中,制造环节装备通信协议与数据的异构导致的互联互通等制约智能制造发展的关键问题仍然没有解决.工业现场底层设备种类繁多,不同的通信协议使得数据采集和通信系统的统一成为难题,直接影响车间的统一管理[1].且由于缺乏统一的数控信息模型标准,设备间数据的异构同时导致了语义上不能互通[2].因此,在工业现场设备之间建立统一规范的通信模式以及统一的语义模型对于车间数字化水平提升尤为重要.

OPC UA为不同协议的数据交换提供了一种可靠的解决方案[3].OPC UA是一种平台无关的面向服务的体系结构,能够实现原始数据和预处理的信息从制造层级到生产计划或ERP 层级的传输[4].OPC UA 具有平台独立性,在从嵌入式微控制器到基于云的服务器上都可以运行其全部功能.OPC UA 通过会话加密、身份验证和审核跟踪等功能实现其安全性.另外,OPC UA 也是一种“面向未来”的架构,新的传输协议、安全算法、编码标准或应用程序服务等创新技术和方法可以方便地整合到OPC UA[5].

OPC UA是OPC 基金会在经典OPC 规范的基础上制定的新一代工业信息接口规范.经典OPC 基于微软COM和DCOM 技术,这导致经典OPC 严重依赖Windows 平……