OPC UA und Drohnen

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OPC UA ist ein offener Schnittstellenstandard, der die Interoperabilität von Maschinen und Anlagen sichern kann. Plattformunabhängig und herstellerübergreifend könnten auch Drohnen im industriellen Umfeld mit OPC UA operieren.

OPC UA steht für Open Platform Communications Unified Architecture. Es ist ein offener Standard für den Datenaustausch als plattformunabhängige, service-orientierte Architektur. Für das Zielbild Industrie 4.0 ist das deshalb wichtig, weil der Vernetzungsgrad zunimmt und damit die Kommunikation zwischen Maschinen und Systemen notwendig wird – und zwar unabhängig von Hersteller, Systemlieferant, Programmiersprache oder Betriebssystem. OPC UA macht dies möglich, indem über Informationsmodelle Daten nicht nur transportiert, sondern auch maschinenlesbar semantisch beschrieben werden.

Warum ist das wichtig?

Produktionsprozesse sind heute deutlich komplexer und vor allem automatisierter. Die Digitalisierung ermöglicht es, dass sich nicht nur Maschinen über ihren Auftrags- oder Bearbeitungszustand austauschen könnten, sondern dass sie bspw. auch eigenständig Material nachordern oder signalisieren, wenn eine Reparatur oder Wartung ansteht. Dabei kommen in einem Unternehmen grundsätzlich eine Vielzahl unterschiedlicher Maschinen, Systeme und Softwarelösungen zum Einsatz, die nicht in der gleichen Datensprache agieren. Diese Barriere kann OPC UA überwinden. Dafür ist es notwendig, die Funktionswelten der Maschinen zu standardisieren. In den OPC UA Companion Specifications wird beschrieben, welche Daten auf der Schnittstelle ausgetauscht werden. Es geht also um die standardisierte Modellierung von Informationen, die für Companion Specifications als Open Source entwickelt werden.

Der VDMA konzentriert sich dabei auf die Maschinenbau-relevanten Funktionen und entwickelt mit über 600 Unternehmen weltweit entsprechende Informationsmodelle. Über 35 VDMA Arbeitsgruppen standardisieren die Schnittstellen von Maschinen und Komponenten einzelner Branchen. Einen Überblick über fertige und laufende Companion Specifications stehen für VDMA-Mitglieder hier online.

Was hat das mit Drohnen zu tun?

Kommen Drohnen im industriellen Umfeld zum Einsatz, bspw. für Service- und Inspektionsaufgaben oder zum innerbetrieblichen Transport, kann es sinnvoll sein, sie mit anderen Systemen zu vernetzen. So wäre es denkbar, dass eine Drohne mit der Maschine kommuniziert, die sie gerade für den Materialnachschub anfliegt. Oder sie meldet ihre Position an die Anlage, die sie gerade für eine Inspektion abfliegt.

Erste Anwendungen können mit bestehenden Companion Specifications bereits umgesetzt werden. So gibt es bspw. eine Spezifikation für industrielle Bildverarbeitungssysteme, deren Fokus auf den Mechanismen rund um die Steuerung, Konfigurations-, Rezept- und Ergebnisverwaltung liegt. Außerdem können grundlegende Anwendungsfälle wie die Identifikation einer Drohne durch die OPC UA for Machinery Spezifikation gelöst werden.

Zudem sind eigene Spezifikationen für Drohnenanwendungen denkbar. Dafür plant die Arbeitsgemeinschaft für Ende September einen ersten Workshop, der die Grundlagen von OPC UA erklärt und eine erste Diskussion mit Anbietern und Anwendern ermöglicht.

Workshop OPC UA und Drohnen
Wed 29.09.2021, 15:00 - 16:30 Uhr
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