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SETTEMBRE 2018 FIELDBUS & NETWORKS 84 Fieldbus & Networks OPC UA: information modeling La possibilità di definire un modello informativo e di dati in aggiunta al modello dati base, definito nella struttura base di OPC UA, apre la porta alla possibilità di integrare direttamente all’interno dello stack OPC UA diversi ‘companion standard’. Proprio per questo diversi enti normatori e diverse associazioni di stan- dardizzazione collaborano insieme a OPC Foundation per l’implementa- zione dei modelli informativi nello stack. Pertanto, il meccanismo OPC UA definisce come possa essere imple- mentato un modello di dati secondo la definizione dei nodi e dell’Ad- dress Space, mentre i diversi companion standard definiscono che cosa deve essere trasferito. Questa possibilità di definizione di diversi Information Model permette di ridurre i tempi di integrazione e di aggiungere anche la parte seman- tica ai dati che vengono trasmessi. OPC UA definisce un metodo standard per documentare, implemen- tare, accedere e creare riferimenti per un modello informativo basato su building blocks comuni, che possono essere interpretati e ai quali si può accedere da qualsiasi OPC UA client. Il modello informativo viene costruito all’interno di ogni server OPC UA, che rappresenta come i dati sono strutturati all’interno del sistema, sia esso un robot, una macchina, un sensore, un attuatore o un controllo. La definizione del modello informativo avviene definendo sia i dati, sia i metodi, come già definito per il modello base di OPC UA. All’interno del modello informativo si crea l’Address Space, che è costitu- ito al suo interno da nodi. I nodi sono stati definiti in modo univoco in otto diversi tipi. Per ciascun nodo vengono definiti i dati resi disponibili, il tipo di dato e i comandi che possono essere definiti e utilizzati. Questo tipo di descrizione e approccio alla modellizzazione è alla base di quello che viene definito come ‘digital twin’, che è uno dei punti saldi per soddisfare i requisiti di Industria 4.0. OPC UA: sviluppi e applicazioni Industria 4.0 sta procedendo a passo spedito anche nel mondo della standardizzazione IEC e si sta procedendo alla definizione di standard che permettano di creare e realizzare un modello complessivo del sistema aziendale e produttivo, includendo anche la parte di auto- mazione e di campo, il cosiddetto modello Rami 4.0 (Reference Archi- tecture Model Industrie 4.). Il modello Rami 4.0 individua dei livelli gerarchici all’interno dell’a- zienda, definiti come funzioni aziendali, e identifica i macro-compo- nenti che realizzano un’azienda. A questo punto vengono definite le interazioni tra i singoli componenti e le diverse funzioni aziendali in termini di servizi, dati e metadati che devono essere scambiati. Tra questi una funzione importante è rappre- sentata dalla parte di comunicazione e integrazione tra i diversi livelli. Questo viene realizzato sfruttando le caratteristiche e le peculiarità di OPC UA. OPC UA: la chiave per l’Industria 4.0 OPC UA rappresenta la nuova tecnologia per realizzare in modo stan- dard l’integrazione di dati e funzioni a tutti i livelli aziendali. Rappre- senta dunque il meccanismo standard per realizzare la comunicazione m2m, quella tra campo e control room, oltre a quella dal campo verso il cloud. A questo si aggiunge il fatto che OPC UA non è semplicemente un modo standard di presentare i dati, ma nel suo stack figurano anche funzioni che si occupano di definire il trasporto dei dati in modo stan- dard e implementando un canale di comunicazione sicuro. Vero punto di forza di questa tecnologia, poi, che permetterà nei pros- simi anni di eseguire la vera transizione verso Industria 4.0, è la defi- nizione di un modello informativo che poggia sopra la struttura base del server OPC UA. Il modello informativo è realizzato impiegando i building block base definiti per la struttura OPC UA. Pertanto, grazie all’Information Model sarà possibile implementare i diversi companion standard o i modelli di riferimento per Industria 4.0 che verranno resi disponibili. Quindi, OPC UA mette a disposizione un metodo standard per il trasfe- rimento e l’accesso ai dati, mentre i companion standard forniranno il che cosa e il significato di quello che dovrà essere trasferito. } = {+ ] } = ~ } | {+ ] |