다중 프로토콜 세계의 인더스트리 4.0

스마트 제조 및 인더스트리 4.0 구현에서 가장 어려운 부분일 수 있습니다. 기존 시스템을 기계 데이터 생산, 수집 및 분석의 세계로 가져오는 방법은 무엇입니까?

운영 및 정보 기술을 위한 소프트웨어 프로토콜의 표준화가 부족하기 때문에 기존 공장 장비와 새로운 공장 장비가 원활하게 함께 작동하여 표준화되고 실행 가능한 데이터 스트림을 생성하는 것이 불가능해 보일 수 있습니다.

Smart Manufacturing Institute인 CESMII의 기술 담당 부사장인 Jonathan Wise는 "현실은 새롭고 훌륭한 프로토콜과 기존의 원시적인 프로토콜 모두를 포함하여 이러한 모든 프로토콜을 오랫동안 보유하게 될 것입니다."라고 말했습니다.

Wise는 스마트 제조 민주화의 의미를 보여주기 위해 개최된 온라인 CESMII Smart Manufacturing Summit의 일부인 최근 Smart Manufacturing Interoperability and Harmonization Panel에서 전문가 그룹을 중재하면서 이러한 의견을 제시했습니다.

MTConnect Institute의 상무이사인 패널리스트 Russell Waddell은 토론 초반에 다음과 같이 용어를 정의했습니다. " 그는 MTConnect 표준이 독점 형식 없이 구조화되고 상황에 맞는 데이터를 제공하기 위해 제조 장비에 대한 의미론적 어휘를 제공한다고 지적했습니다.

"아마도 브라운필드 [이미 존재하는] 시스템을 개조하여 스마트 제조를 활용하거나 다른 경우에는 새 기계를 구입하려는 제조업체를 어떻게 안내하시겠습니까?" 와이즈는 전문가들에게 물었다. “그린필드에서 무엇을 찾고 인더스트리 4.0으로 나아갈 수 있는 좋은 위치에 있는지 확인해야 합니까? 그런 다음 이러한 데이터 소스에서 정보 가치를 창출하려는 사람들이 다중 프로토콜 세계를 어떻게 관리합니까?”

OPC 재단 사장 겸 전무 이사인 Stefan Hoppe는 "브라운필드 시나리오의 경우 게이트웨이가 상위 계층 OPC UA(기계 통신 프로토콜)와 통신하는 거대한 생태계가 있으며 MQTT 전송(전송하는 프로토콜 장치 사이의 메시지] 등, 하위 수준에서는 이전에 사용하던 것을 사용합니다." 새로운 미개발 시나리오의 경우 거의 모든 기계 공급업체가 OPC UA를 설계 및 장치에 통합했습니다. Hoppe는 "그러면 소스에서 바로 나온 정보 모델링을 얻을 수 있습니다."라고 말했습니다.

Microsoft Azure IoT의 수석 설계자, 표준 및 컨소시엄인 Erich Barnstedt는 다음과 같이 말했습니다. 우리는 레거시 장비를 표준 기반의 공개 정보 모델에 매핑할 수 있는 올바른 도구를 사용하여 쉽게 만들어야 합니다. 해당 프로세스를 한 번 수행하고 그 다음부터는 표준화된 정보 모델을 사용하고 해당 정보 모델을 클라우드 분석 시스템 또는 사내 분석 시스템으로 보내는 자동 메커니즘을 찾으십시오.

"꼭 클라우드 기반일 필요는 없지만 분석 소프트웨어는 이전에는 할 수 없었던 새로운 통찰력을 얻는 측면에서 부가 가치와 Industry 4.0이 있는 곳입니다. 따라서 해당 연결 및 데이터 모델링 매핑 단계를 가능한 한 고통 없이 만드는 것이 고객에게 빚진 것입니다.”

Barnstedt는 단일 프로토콜이 승리할 필요가 없다고 덧붙였습니다. 제조업체는 공급업체와 무관하게 앞으로 사용할 수 있는 형식으로 데이터를 가져와 작업에 적합한 도구를 만들어 원활한 경험을 제공하는 방법을 알아야 한다고 그는 말했습니다.

Wise는 상호 운용성의 핵심은 정보 모델이라고 말했습니다.

“오래된 장비를 사용하는 제조업체라면 그것에 의해 차단되지 않습니다. 우리는 현대 정보 시스템에 연결하는 데 필요한 종류의 비트를 적용하고 구현할 수 있습니다. 하지만 그 과정에서 해당 데이터를 정규화하거나 표준화해야 합니다.

"그리고 자신만의 정보 모델을 만들고 있는 자신을 발견하고 특정 기계를 설명하는 가장 좋은 방법이 있다고 생각되면 중단하십시오. 전문가들은 10년 이상 특정 문제에 대해 연구해 왔습니다. 거기에 공통점이 필요합니다. 그것이 바로 우리가 몇 가지 공통된 접근 방식과 공통 언어를 채택해야 하는 부분입니다.”

공통 언어를 사용하기 위해 OPC UA 정보 모델이 UA 클라우드 라이브러리에 게시될 예정이며, 여기에는 독일에 기반을 둔 엔지니어링 협회인 VDMA Verlag의 기존 정보 모델도 포함됩니다. 그룹.

앞으로 이러한 도구를 라이브러리에 추가하면 VDMA가 작업 중인 OPC UA 기반의 글로벌 프로덕션 언어가 될 수 있습니다.

패널에서 참조하는 상호 운용성을 위한 오픈 소스 소프트웨어 도구(OPC UA, MQTT, MTConnect 컴패니언 사양)는 이미 GitHub에 게시되어 있습니다. "필요한 모든 것이 있습니다. 이러한 단계를 찾는 데 도움이 필요한 경우 CESMII가 여기에 있습니다. 프로토콜 전쟁에서 어느 쪽을 선택하는 것이 아니라 현재 있는 곳에서 가고 싶은 곳으로 가는 단계를 찾는 데 도움을 주기 위한 것입니다.”라고 Faat가 말했습니다.