Principios de aplicación del estándar OPC UA en un caso de estudio

Abstract

El caso de estudio base para la investigación está enfocado en los niveles de gestión y control de procesos, para ello se utiliza la información representativa de la empresa en cada nivel para ser aplicada con el estándar OPC UA, con el fin de brindar una base para realizar un análisis deductivo de la aplicación en cada nivel. Debido a la importancia del estándar en la automatización industrial, a través de este proyecto se proponen los principios para la aplicación del estándar OPC UA para brindar las bases que posteriormente permitan llegar a una implementación en el grupo de investigación en Automática industrial de la universidad del Cauca. A través del proyecto se evidenciará que OPC UA es un estándar que permite estructurar modelos de información estándares y no estándares, los cuales son accedidos a través de servicios web. OPC UA no establece flujos de información y funcionalidades en ninguno de los niveles de aplicación, por lo tanto las aplicaciones cliente obtienen los datos a través de servicios web de los sistemas OPC UA y establecen sus propias funcionalidades. El documento consta de cuatro capítulos en los cuales se presentan los resultados de este trabajo. En el primero de ellos se introduce al lector al conocimiento del estándar a través de un marco conceptual de OPC UA necesario para comprender la arquitectura de OPC UA. En el segundo capítulo se explica con un nivel mayor de detalle la arquitectura del estándar OPC UA y todos sus componentes. Posteriormente se explican los fundamentos de la arquitectura orientada a servicios a través de la metodología propuesta por IBM en el diseño de arquitecturas SOAD (Diseño y Análisis Orientado a servicios) la cual se diseña y se valida a través de Rational Rose. Seguidamente se presentan los principios y la aplicación al caso de estudio del estándar OPC UA definiendo los elementos del AddressSpace y aplicando los esquemas de codificación propuestos por el proyecto que cumplen con la recomendación del estándar ISA 95 y OPC UA, estableciendo las pautas para una comunicación segura entre los niveles de gestión y control de procesos. Como en la mayoría de las evoluciones dadas por el avance en las tecnologías es fundamental establecer las pautas para la migración de tecnologías, en el capitulo IV el proyecto propone los pasos para llegar desde los actuales servidores OPC COM a los sistemas OPC UA, definiendo las funciones de las herramientas wrappers y proxies propuestas por la OPC Foundation.