Reconnu comme une des solutions
aux besoins de l’industrie 4.0,
le protocole standard progresse
sur différents fronts pour remplir
l’ensemble de ses promesses, à
commencer par la communication
(presque) temps réel. Des améliorations et pistes de progrès dévoilés lors de l’événement OPC Day
qui s’est tenu à Paris cet été.
An’en pas douter, le protocole de communi cation OPC-UA (pour –
United Architecture) bénéficie
de nombreux atouts. En effet,
reposant sur un modèle unifié, il
unifie tout : l’accès aux données,
les alarmes et les événements, les
données collectées… et surtout,
il est interopérable, multiplateforme et évolutif. Il est
même compatible avec les OS
les plus récents puisque, lors de
l’OPC Day, à Paris, l’Allemand
Beckhoff présentait la dernière
version intégrée dans un PLC à
base PC tournant sous Windows
10 IoT Core. Une première. Enfin,
il permet à tous les organes d’une
architecture de communiquer
directement, horizontalement
et verticalement. Les bonnes
nouvelles du dernier OPC Day ?
D’abord, OPC UA est « le seul
et unique protocole de communication recommandé par la
plateforme Industrie 4.0 dans
son architecture de référence »,
annonce la Fondation. En outre,
OPC UA est libre. En effet, la
Fondation OPC ouvre son bébé
au monde de l’open source.
Autrement dit, désormais, chacun
pourra avoir accès au code et
aux documents en lecture seule,
sans licence.
Plus de sécurité
Sur certains points, ce standard
qui devrait passer en version
1.03 cette année doit encore faire
la preuve de ses capacités sur
différents aspect, à commencer par la sécurité. Alors que les
attaques contre des sites industriels se font de plus en plus
fréquentes, une technologie
qui permet des accès distants
entre de multiples éléments de la
chaîne, ouvre une porte au cloud
et joint les réseaux industriels
et de gestion, doit assurer un
bouclier efficace. Reposant sur
des authentifications, des autorisations et certificats, la traçabilité
des changements et l’encryptage
des messages, OPC UA est,
selon les experts, sécurisé par
essence, et protège efficacement
contre la plupart des attaques.
Le BSI allemand, office fédéral
pour la sécurité de l’information
outre-Rhin, a lancé une évaluation
entre janvier et septembre 2015
pour le certifier. Pour l’heure, les
Allemands n’ont pas découvert de
faille. Les résultats définitifs sont
attendus pour 2016.
IoT et cloud
S’il veut s’imposer, OPC UA a
également intérêt à se rendre
compatible avec l’Internet des
objets. C’est justement le but
du modèle de communication
Publisher/Subsriber promu par
la Fondation et qui permet de
connecter un très grand nombre
de clients à un grand nombre de
serveurs OPC UA sans encombrer
le canal. Le principe est simple :
chaque client « souscrit » à un
certain nombre d’informations
provenant du serveur. A tout
instant, celui-ci enverra des informations à ses clients en cas de
changements dans différents
domaines : changement de la
valeur d’une donnée, événement
particulier ou changement d’une
variable dépendant de données du
serveur (calculé par le client). Ce
système est ouvert au cloud. En
effet, Microsoft a intégré OPC UA
dans sa plateforme cloud Azure
pour permettre la connexion
capteur-serveur. Le serveur
envoie alors les informations sur
le nuage et chaque client vient
piocher celles qui le concernent.
Vers le temps réel
Pour garantir des communications efficaces et exploitables
entre les composants d’une
chaîne d’automatisme, la technologie doit aussi être compatible avec le temps réel. C’est
l’objet du standard TSN (Time
Sensitive Networks) de la norme
IEEE 802.1, sur lequel notamment Kuka, avec Trumpf et
B&R Automation, ont appliqué
OPC-UA pour connecter des
machines de découpe laser à des
robots. Comme un bus de terrain,
OPC-UA sur TSN permet, grâce
à la synchronisation d’horloges
et à la redondance, notamment,
d’assurer une communication
temps réel (on parle de 100 ms)
déterministe entre un client
et un serveur. Pas encore une
alternative aux bus de terrain
pour le motion control et la
communication vers les composants de terrain, qui peuvent
exiger la milliseconde – et qui
resteront sans doute encore
longtemps la chasse gardée des
bus de terrain -, mais une solution
intéressante pour la communication entre automates d’un
même niveau dans une installation. Là encore, les travaux
au sein de la Fondation OPC
sont en cours pour aller encore
plus loin.
