オープンプラットフォームコミュニケーション（OPC ）は、産業用通信のための一連の標準規格および仕様です。これらは、プロセス制御のためのオブジェクトのリンクと埋め込み（OLE）に基づいています。産業オートメーションタスクフォースは、1996年にOLE for Process Controlという名称で最初の標準規格を開発しました。OPCは、異なるメーカーの制御デバイス間でリアルタイムのプラントデータを通信するための仕様を規定しています。
1996年の最初のリリース後、標準規格を維持するためにOPC Foundationが設立されました。 [ 1 ] OPCはプロセス制御の分野を超えて採用されているため、OPC Foundationは2011年にOpen Platform Communicationsに名称を変更しました。[ 1 ]この名称変更は、ビルディングオートメーション、ディスクリート製造、プロセス制御などのアプリケーションにおけるOPC技術の応用を反映しています。OPCは、当初のOLE実装を超えて、Microsoft Corporationの.NET Framework、XML、さらにはOPC FoundationのバイナリエンコードTCP形式など、他のデータ転送技術も取り込むように成長しました。
歴史
OPC仕様は、Microsoft CorporationがMicrosoft Windowsオペレーティングシステムファミリ向けに開発したOLE、COM、およびDCOMテクノロジに基づいています。この仕様は、プロセス制御および製造自動化アプリケーションで相互運用性を促進するために使用するオブジェクト、インタフェース（ IDLなど） 、およびメソッドの標準セットを定義しました。最も一般的なOPC仕様は、リアルタイムデータの読み書きに使用されるOPCデータアクセスです。ベンダーが「OPC」を総称して言及する場合、通常はOPCデータアクセス（OPC DA）を指します。OPC DA自体は、開始以来3回の主要な改訂を経ています。バージョン間の互換性は維持されており、仕様によって機能が追加されているものの、旧バージョンの実装も必要なため、バージョン3のOPCサーバーはバージョン1のOPCクライアントからアクセスできます。ただし、すべての処理は新しい機能で実行できるため、旧バージョンの機能をサポートしないクライアントを作成することもできます。そのため、DA 3互換のクライアントは必ずしもDA 1.0サーバーで動作するとは限りません。
OPC DA仕様に加え、OPC FoundationはOPC Historical Data Access (HDA)仕様も管理しています。OPC DAでアクセスできるリアルタイムデータとは異なり、OPC HDAではアーカイブデータへのアクセスと取得が可能です。
OPCアラームおよびイベント仕様はOPC Foundationによって管理されており、アラームおよびイベントタイプのメッセージ情報の交換、および変数の状態と状態管理を定義しています。[ 2 ] 2002年までに、この仕様はフィールドバスやその他の以前の標準 と比較されました。[ 3 ]
OPC Xiとして知られるOPC Expressインターフェースは、2009年11月に.NET Framework向けに承認されました。[ 4 ] OPC XiはDCOMの代わりにWindows Communication Foundationを使用しているため、ネットワークアドレス変換（NAT）の強化されたセキュリティを介した通信を構成できます。 [ 5 ]
ほぼ同時期に、プラットフォーム非依存を実現するOPC統合アーキテクチャ（UA）が開発されました。[ 5 ] UAはJava、Microsoft .NET、C言語で実装できるため、以前のOPCバージョンのMicrosoft Windowsプラットフォームを使用する必要がなくなりました。UAは、既存のOPCインターフェースの機能とXMLやWebサービスなどの新しい技術を組み合わせることで、より高度な製造実行システム（MES）とエンタープライズリソースプランニング（ERP）のサポートを提供します。UAの最初のワーキンググループは2003年に開催され、バージョン1.0は2006年に公開されました。[ 6 ]
2010年9月16日、OPC財団とMTConnect研究所は、2つの標準間の相互運用性と一貫性を確保するための協力を発表しました。[ 7 ]
デザイン
OPC は、Windows ベースのソフトウェア アプリケーションとプロセス制御ハードウェアに共通のブリッジを提供するために設計されました。標準では、工場のフロア デバイスからフィールド データにアクセスするための一貫した方法が定義されています。この方法は、データの種類とソースに関係なく同じです。1 つのハードウェア デバイス用の OPC サーバーは、任意のハードウェア デバイス用の他の OPC サーバーと同じ方法で OPC クライアントがそのデータにアクセスできるようにします。その目的は、ハードウェア メーカーとそのソフトウェア パートナー、および監視制御およびデータ収集(SCADA) とその他のヒューマン マシン インターフェイス(HMI) メーカーが両者を接続するために必要とする重複作業の量を減らすことでした。ハードウェア メーカーが新しいハードウェア デバイス用の OPC サーバーを開発すると、どの「トップ エンド」からもそのデバイスにアクセスできるようになる作業は完了し、SCADA メーカーが OPC クライアントを開発すると、OPC 準拠のサーバーを備えた任意のハードウェアにアクセスできるようになります。
OPCサーバーは、様々なソフトウェアパッケージ（OPCクライアント）が、プログラマブルロジックコントローラー（PLC）や分散制御システム（DCS）などのプロセス制御デバイスのデータにアクセスするための手段を提供します。従来、パッケージがデバイスのデータにアクセスする必要がある場合は、カスタムインターフェースまたはドライバーを作成する必要がありました。OPC仕様には、サーバーがプロセス制御デバイスへのアクセスを提供することを制限する規定はありません。OPCサーバーは、マイクロプロセッサの内部温度の取得からモニュメントバレーの現在の気温の取得まで、あらゆる用途に使用できます。
特定のデバイス向けにOPCサーバーを作成すると、OPCクライアントとして動作可能なあらゆるアプリケーションで再利用できます。OPCサーバーは他のサーバーとリンクして通信できます。OPCサーバーは、クライアントとの通信にMicrosoftのOLEテクノロジ（コンポーネントオブジェクトモデル、またはCOMとも呼ばれます）を使用します。COMテクノロジにより、ソフトウェアアプリケーションとプロセスハードウェア間のリアルタイム情報交換のための標準を定義することができます。
OPC仕様の一部は公開されていますが、その他はOPC Foundationの会員のみが利用できます。そのため、OPCを「所有」する企業は存在せず、OPC Foundationの会員であるかどうかにかかわらず誰でもOPCサーバーを開発できますが、非会員は必ずしも最新の仕様を使用しているとは限りません。OPC製品を必要とする各企業は、自社製品の認証取得とシステムインテグレーターへの必要なトレーニングの実施を徹底する必要があります。
参照
参考文献
- ^ a b「OPCとは？」 OPC Foundationウェブサイト。 2021年10月7日閲覧。
- ^ OPC A&E仕様
- ^ Li Zheng、H. Nakagawa (2002). OPC (OLE for process control) 仕様とその開発 2002年8月5日. 第2巻. IEEE. pp. 917– 920. doi : 10.1109/SICE.2002.1195286 . ISBN 0-7803-7631-5. S2CID 114855720 .
{{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ) - ^ 「OPC Xiインターフェースが承認」 Automation World、2009年12月1日。 2021年10月7日閲覧。
- ^ a b Gary Mintchell (2009年11月20日). 「OPC Xi 更新」 . Feed Forward ブログ. 2010年5月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年10月7日閲覧。
- ^ 「歴史」 OPC Foundationウェブサイト。2021年10月7日閲覧。
- ^ 「OPC FoundationとMTConnect Instituteが覚書を発表」。プレスリリース。OPC Foundation。2010年10月21日。2011年6月16日時点のオリジナルよりアーカイブ。2021年10月7日閲覧。
外部リンク
