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OPC UA: o que é e qual é o seu papel na automação industrial?

Com o avanço da tecnologia, a automação tomou conta das indústrias, fazendo com que o fluxo de informações coletadas e tratadas durante a rotina de trabalho seja muito grande. Por esse motivo, a conexão de qualidade se tornou mais do que uma vantagem, mas sim, um recurso essencial para o aumento da produtividade do negócio. E isso é possível através do OPC UA.

Essa tecnologia foi criada para atender à demanda por conectividade segura e eficiente, atendendo às necessidades trazidas pela Indústria 4.0. Para entender melhor como o OPC UA funciona, continue a leitura!

 

O que é OPC UA?

O protocolo OPC UA (Open Platform Communications – Unified Architecture) é uma ferramenta criada para otimizar a conexão e garantir que as atividades não sejam interrompidas, funcionando de forma alinhada com o conceito da IoT (Internet das Coisas). De maneira simplificada, se trata de um conjunto de padrões de comunicação que utiliza a interface COM/DCOM (que permite a troca de dados entre dispositivos e aplicações, além do OLE (tecnologia que permite a conexão entre objetos de dados).

A sua versão clássica conta com três especificações, quais sejam:

  • DA (Data Access): que garante a troca de dados em tempo real;
  • A&E (Alarm and Events): mensagens e informações de eventos;
  • HDA (Historical Data Access): histórico de eventos.

Embora tenha sido muito funcional, o OPC Clássico apresentou algumas limitações, como:

  • Dificuldades frequentes de configuração com o DCOM;
  • Não conta com timeouts configuráveis;
  • Funciona apenas com Microsoft Windows;
  • Poucas camadas de segurança;
  • Não contava com nenhum controle sobre DCOM.

Com tantas dificuldades, foi necessário desenvolver uma solução mais completa, que pudesse atender a uma demanda maior e resolver essas limitações presentes no OPC Clássico. Dessa forma, foi desenvolvido o OPC UA, utilizando um modelo de informação diferente do Clássico, orientado a objetos, suportando máquinas de estado, base legado e estruturas, além da possibilidade de funcionar de forma independente (sem sistema operacional).

Comparativamente ao OPC Clássico, o OPC UA apresenta algumas mudanças, como:

  • Maior segurança de informações;
  • Permite a troca de dados e informações pré- processadas entre os sistemas presentes nos sensores e nos dispositivos, e os sistemas MES, ERP e IHM.
  • Por suportar arquitetura orientada a serviços, possui alta capacidade de personalização.

 

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Quais os benefícios dessa tecnologia?

O OPC UA é uma tecnologia eficiente, que pode garantir inúmeras vantagens:

  • Possui fácil implementação e partida;
  • Pode ser implementado multiplataforma;
  • Altamente escalável para sensores inteligentes;
  • Operação multithread e single-threaded;
  • Possibilidade de configurar o tempo limite para cada atividade separadamente;
  • Possibilidade de Chunking (organização das informações em pacotes menores).

 

 

O futuro do OPC UA

Considerando que a estrutura de aplicação Cliente-Servidor não é a alternativa ideal diante das soluções voltadas para a IoT (Internet das Coisas), foi necessário encontrar uma estrutura mais eficiente e compatível. Dessa forma, foi desenvolvida uma solução onde o publicador consegue enviar informações para os inscritos, e vice-versa. A solução baseada em Publisher-Subscriber permite a criação de redes digitais de alta performance e velocidade.

O sistema de OPC UA permite a troca de informações entre equipamentos e protocolos distintos, tunelamento de dados, acesso à base de informações, etc. Com funcionalidades e aderência total às necessidades da Indústria 4.0, como:

  • Suporte à convergência de padrões e unificação do protocolo de saída;
  • Comunicação dinâmica com Computação em Nuvem;
  • Surporte à AMQP (Advanced Message Queuing Protocol) e MQTT (Message Queuing Telemetry Transport).

Com tantos recursos e funcionalidades, o OPC UA surgiu como uma solução eficiente para atender às necessidades da Indústria 4.0. Com uma alta capacidade de realizar múltiplas tarefas e com uma total independência, essa tecnologia representa um grande avanço para as indústrias.

Jean Carlos Ferrari

Diretor de engenharia.

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