22 junio 2009

Automatización y control de procesos industriales con OPC UA

OPC es un standard de comunicación industrial de comunicación industrial que permite a los fabricantes el uso de datos para optimizar la producción, tomar decisiones de operación, y generar informes con rapidez. OPC permite que las plantas automaticen la transferencia de datos de un sistema de control (PLC, DCS, analizador, etc.) a una aplicación de software industrial (HMI, historial, sistema de producción, sistema de gestión, etc.). OPC transfiere datos de control de proceso entre la red de control y la red de fabricación/operación. También intercambia datos entre la red de fabricación y la red comercial. En esencia, OPC es el Modbus del nuevo siglo. No se trata de sustituir standards de comunicación de bajo nivel como 4-20 mA, HART, Profibus, o Foundation fieldbus. OPC es realmente un sistema de comunicación de alto nivel.
OPC empezó a comercializarse en 1996, como un acrónico de “OLE for process control”, e inicialmente su uso estaba restringido a Windows. Pero hoy en día OPC está disponible para otros sistemas operativos y es adoptado para otras funciones distintas al control de procesos. OPC UA (unified architecture) representa las especificaciones más recientes para control de procesos e inter conectividad de sistemas automáticos. OPC UA depende de los servicios web para el transporte de datos. OPC UA también usa objetos para ayudar con la descripción de datos.
Otra particularidad de OPC UA es que sustituye DCOM tradicional por servicios Web para el transporte de datos. Este cambio lo notan rápidamente los usuarios finales, por dos grandes ventajas. La primera ventaja de los servicios web es la facilidad de comunicaciones entre redes y la segunda es la independencia de sistemas operativos específicos. La mayor ventaja técnica de los servicios web es que permiten a OPC comunicarse con un único puerto usando un protocolo que la mayoría de los firewalls permitirán pase por defecto. Esto hace más fácil a los integradores el establecimiento de un sistema de comunicaciones entre redes. Los vendedores están ya trabajando en la implementación fácil de servidores OPC en su hardware de automatización y sistemas operativos no Windows. Loos vendedores están ya trabajando en PLCs que incluyen un servidor OPC nativo embebido que no requiere computador externo.
OPC UA proporciona un modelo de datos unificado. Así, cuando una aplicación usa OPC UA para enviar una lectura de temperatura, el receptor es capaz de obtener el valor en tiempo real, cualquier valor histórico, e incluso alarmas y eventos. Pero OPC UA propociona también la oportunidad de crear objetos más complejos. Por ejemplo, uno puede crear una bomba que está compuesta por varias lecturas de temperatura, nivel, presión, caudal y vibraciones.
Los datos de planta finalmente encuentran su camino hacia las redes comerciales de la empresa y permiten que una gran variedad de aplicaciones se beneficien de los nuevos datos disponibles de la empresa. Por ejemplo, computer maintanance management systems (CMMSs) or Enterprise asset management systems (EAMs) serán capaces de obtener datos de las condiciones de los equipos de forma que puedan implementar un conditios-based maintenance (CBM) program. Las aplicaciones Enterprise resource planning (ERP) serán capaces de obtener información de inventarios, o incluso enviar órdenes a producción sin ninguna intervención manual.
Bibliografía: OPC UA: an end user´s perspective. Hidrocarbon Processing March 2009
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