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Harting10719articles techniques

2016 a le Association AIM-D en coopération avec le Fondation OPC un nouveau standard de communication für Auto ID-Geräte herausgebracht. Auf der letzten SPS IPC Drives in Nürnberg zeigte sich, das dieser Standard von vielen Geräteherstellern und ihren Anwendern über das gesamte Auto ID-Spektrum angenommen wird. Harting était dans le bateau dès le début.

Motivé par Siemens et Harting, le groupe de travail sur l'intégration du système AIM a décidé, dans 2014, de définir un nouveau standard de communication, évolutif, indépendant de la technologie et du fabricant, pour le secteur de l'identification automatique (identification automatique et acquisition de données). Jusqu'à présent, de nombreux appareils communiquaient via des interfaces propriétaires. De plus, différentes normes de communication s'appliquaient souvent à différentes technologies. Dites, que ce soit code à barres ou UHF, RFID également eu une influence sur la programmation de l'interface de communication du logiciel à connecter. Ces conditions avaient grandi historiquement.

Auto ID en tant que technologie de base pour l'industrie 4.0

Harting30719Les conteneurs, les cartes de circuits imprimés, les carrosseries d'automobiles, les lits d'hôpitaux et bien plus encore sont désormais automatiquement identifiables grâce à la technologie Auto ID - généralement totalement passive, sans aucune maintenance sur l'objet. Avec la RFID UHF (également appelée RAIN RFID), l'objet lui-même a toujours une mémoire. Des informations telles que la date de fabrication et la version du micrologiciel d'une carte de circuit imprimé peuvent être stockées directement sur la carte de circuit imprimé, dans cet exemple, sans alimentation, récupérées sans fil ou pouvant être mises à jour.

Aujourd'hui, la technologie d'identification automatique est un outil naturel pour fournir une solution complète, telle que: En tant que centre logistique d’entrepôt fonctionnant automatiquement à réaliser. Les barrières de communication sont indésirables. Quelle technologie Auto ID est utilisée à quelle fin doit également décider du cas d'utilisation et non de l'interface de communication du périphérique Auto ID. De plus, les structures de communication classiques telles que la pyramide d’automatisation sont fragmentées. Aujourd'hui, un lecteur RFID communique directement avec un système ERP ainsi qu'avec un automate programmé sur la chaîne de production.

Motivé par ces idées et exigences, le groupe de travail AIM a décidé de définir une interface de communication basée sur OPC UA. OPC UA est l’un des standards de réalisation des architectures de communication modernes et figure également dans les spécifications RAMI du gouvernement fédéral en matière d’industrie 4.0. En outre, OPC UA est déjà pris en charge par de nombreux automates et systèmes logiciels. La communication avec la machine et le système de base de données dans le cloud est si facile à réaliser. OPC UA est la norme de communication du secteur de l'automatisation. Il n'y a presque pas de fournisseur pour cette industrie et presque pas de fabricant de machines qui n'offre pas encore une interface UA OPC aujourd'hui.

Grâce à sa structure orientée objet, OPC UA est très bien adapté au développement d’un standard de communication commun pour une grande variété de technologies Auto ID. Des similitudes telles qu'une méthode d'analyse pour la reconnaissance simple d'un identifiant peuvent être définies dans les classes parentes. Des caractéristiques spécifiques peuvent être implémentées dans des classes dérivées pour chaque technologie Auto ID. Avec ce mécanisme, vous pouvez entrer des extensions spécifiques au fournisseur basées sur la norme sans remettre en cause la fonctionnalité de base commune.

La sécurité instalée tout de suite

La sécurité de la communication est également un sujet important. Les systèmes de communication isolés deviennent également de moins en moins courants en production ou en logistique. Comme déjà mentionné, l'intégration verticale et horizontale des systèmes Auto ID est aujourd'hui cruciale pour créer une solution complète. OPC UA propose déjà plusieurs mécanismes de sécurité intégrés. Cela a également été testé par l'Office fédéral de la sécurité de l'information (BSI). La BSI a confirmé qu'OPC UA offrait déjà intégralement des mécanismes pour mettre en œuvre une communication de données sécurisée. La BSI déclare: "L'UC OPC a été développé pour des raisons de sécurité et ne contient aucune faille de sécurité systématique". Pour les systèmes d'identification automatique, cet aspect n'est pas négligeable. Après tout, sur la base des données communiquées par le système AutoID, des machines et processus complets fonctionnent en grande partie de manière autonome.

En ce qui concerne la sécurité, non seulement du point de vue de la communication avec un automate ou un système informatique, les membres de l’AIM Association sont généralement considérés comme importants. AIM Allemagne a donc fondé son propre groupe de travail "Auto ID + Security" dans l’année 2018. Ce groupe de travail élabore des recommandations d'action sur la manière d'utiliser en toute sécurité la technologie Auto ID.

2016 a présenté la nouvelle spécification OPC Unified Architecture pour Auto ID Companion Specanion à AIM Germany à la conférence de Hanovre. Les premiers appareils RFID RAIN de Siemens et Harting disponibles sur le marché ont été présentés dans une application de démonstration sur le stand de la fondation OPC. La communication directe, par exemple avec le nuage Microsoft Azure, ne pose pas de problème. La spécification d'interface est disponible gratuitement pour tous sur demande. Cette adresse e-mail est protégée contre les robots des spammeurs, Pour afficher JavaScript doit être activé! disponible. Cela signifie que tous les automates programmables et systèmes dorsaux peuvent intégrer directement cette interface.

OPC UA a encore gagné en importance depuis 2016. L'entrée du groupe Volkswagen dans la fondation OPC dans l'année 2018 montre qu'un des secteurs clés de l'Allemagne et de l'Europe, l'industrie automobile, considère également que l'OPC UA est important. Sur le 21. Mai 2019, l’initiative AIDA (Association des constructeurs allemands d’automobiles) en coopération avec la Fédération allemande de l’ingénierie (VDMA) et la Fondation OPC, organise une journée d’information OPC UA pour les équipementiers automobiles chez Volkswagen à Wolfsburg. Cela montre également que les utilisateurs de la technologie Auto ID exigent OPC UA.

Périphériques d'identification automatique avec interface OPC UA

La spécification OPC Unified Architecture pour Auto ID Companion publiée dans 2016 a maintenant été intégrée aux périphériques par de nombreux fabricants Auto ID. Comme on peut le voir sur le stand OPC Foundation du SPS IPC Drives en novembre, les appareils 2018, à codes à barres, HF et UHF avec interface OPC UA sont maintenant disponibles. Nous disposons actuellement de différentes technologies d'identification automatique, mais d'un standard de communication commun. Une communication de données uniforme et sécurisée avec une grande variété d'appareils de différents fabricants est donc une réalité basée sur OPC UA, le standard de communication évolutif du secteur de l'automatisation.

Bien entendu, les dispositifs d'identification automatique de chaque fabricant continuent à différer. Les options de différenciation ont suffisamment de périphériques. Seul l'échange de données est normalisé. Cela simplifie l'intégration de la technologie Auto ID. Grâce à "inbuild security", la sécurité de la communication augmente avec une application correcte. Cela accélère l'expansion de l'automatisation vers Industrie 4.0.

Travaux futurs du groupe de travail

Toutefois, l’intégration du système de groupe de travail n’a pas abouti dans l’année 2016. Les participants travaillent constamment à développer et à améliorer les spécifications d'interface. Les tâches sont multiples. Un problème clé est la simplification de l'interface pour - à partir de l'affichage Auto ID - des scénarios d'application plus simples. Cela devrait accélérer la mise en œuvre et l'intégration d'interface et éliminer les obstacles inutiles. Ainsi, à l'avenir, un simple balayage d'un seul objet peut être réalisé uniquement à l'aide de variables. Les appels de fonction ne sont plus nécessaires. L'effort de mise en œuvre est réduit au minimum.

Un autre sujet important est l’intégration des données du capteur. En particulier, la technologie RFID RAIN est de plus en plus utilisée pour la transmission des valeurs de capteurs. De cette manière, les objets peuvent être clairement identifiés, des données supplémentaires lues et les états actuels des objets interrogés. Vous pouvez directement demander si la boîte de vitesses est trop chaude, si le corps est humide ou si le conteneur est bien verrouillé. Souvent même sans batterie - passive et sans entretien supplémentaire.
Les technologies individuelles fusionnent de plus en plus. Les capteurs classiques et l'identification automatique croissent ensemble.

AIM Allemagne a également abordé cet aspect dans le groupe de travail supplémentaire "Technologie de capteur RFID +" de l'année 2018. Bien entendu, les résultats et les recommandations de ce groupe de travail seront également pris en compte lors du développement de l'interface basée sur OPC UA. Il existe également un échange international sur la RAIN ou AIM North America Association.

La dernière version de la spécification de l'architecture unifiée OPC pour Auto ID Companion par AIM Allemagne en coopération avec la fondation OPC a été présentée à la Hannover Messe 2019. Les premiers résultats des lots de travaux susmentionnés sont déjà inclus ici.

Harting20719L'auteur (photo) est Olaf Wilmsmeier, responsable du développement commercial RFID, Harting IT Software Development et membre du conseil d'administration de AIM-D.

Photo ci-dessus: de gauche à droite: Stefan Hoppe, président et directeur exécutif de la Fondation OPC; Bernd Wieseler, président du groupe de travail sur l'intégration du système AIM-D, Hans Turck GmbH & Co. KG; Olaf Wilmsmeier, membre du conseil d’administration de AIM-D, Harting IT Software Development GmbH + Co. KG; Matthias Damm, membre du conseil consultatif technique de la fondation OPC, ascolab GmbH


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