0 IP C. Architecture. Von Data Access bis Unified. Jürgen Lange Frank Iwanitz Thomas J. Burke. 4., völlig neu bearbeitete und erweiterte Auflage

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1 Jürgen Lange Frank Iwanitz Thomas J. Burke 0 IP C Von Data Access bis Unified Architecture 4., völlig neu bearbeitete und erweiterte Auflage VDE VERLAG GMBH Berlin Offenbach

2 Inhaltsverzeichnis Dank... V Geleitwort... IX Geleitwort... XI Vorwort... XIII 1 Einführung Entstehungsgeschichte von OPC OPC - ein Überblick Vergleich und Bewertung von Technologien Struktur und Aufgaben der OPC Foundation OPC ist IEC Standard Kooperationen mit anderen Organisationen Grundlagen Einleitung Classic OPC Spezifikationen OPC Overview und OPC Common Definitions and Interfaces OPC Data Access Specification OPC XML DA Specification OPC Data exchange Specification OPC Historical Data Access Specification OPC Alarms and Events Specification OPC Command Execution Specification OPC Complex Data Specification OPC Batch Specification OPC Security Specification OPC Unified Architecture Einführung Never Touch a Running System - Wofür ein neues OPC? Zehn Gründe für OPC UA Entstehung und Ziele von OPC UA Neue Möglichkeiten mit OPC UA Übersicht UA Spezifikationen XIX

3 Inhaltsverzeichnis Technologische Hauptmerkmale Address Space Classic OPC Address Space OPC UA Address Space Nodes und References NodeClasses Variables Objects Methods Views Type Definitions Reference Types Standard-Nodes im UA Address Space Information Model Konzept ObjectTypes VariableTypes DataTypes ReferenceTypes State Machines Prozessbeispiel Services Einleitung Vergleich mit Classic OPC Anwendungsbeispiele Technische Details Spezifische Zugriffsarten (Specific Type Access) Data Access Historical Access Alarms and Conditions Programs Utility Specification Parts Aggregates OPC UA Discovery Redundanz Vergleich mit Classic OPC Anwendungsfälle Technische Details Serverredundanz Transparente Redundanz Nicht transparente Redundanz Security Einleitung Vergleich mit Classic OPC OPC UA Sicherheit Anwendungsbeispiele XX

4 Technische Details Certificates und Certificate Handling Transports Einleitung Konzepte Überblick Technische Details Profiles Vergleich mit Classic OPC Part 7 - Definitions Server Profiles Client Profiles Transport Profiles Security Profiles Part 7 - Spezifische Profiles Anwendungsfälle Companion Standards OPC UA Kooperationen Companion Standard FDI - Geräteintegration mit OPC UA Was heißt eigentlich Geräteintegration"? FDT und EDDL Field Device Integration Konzept und Architektur von FDI Warum OPC UA? Zusammenfassung Analyzer Device Integration - ADI Einleitung Vision Team Lösung Vergleich von OPC UA und Classic OPC in Bezug auf Analysegeräte OpenO&M Die Herausforderungen an die Betriebs- und Instandhaltungsindustrie Anwendungsbeispiel: Betrieb und Instandhaltung - Wie man Prioritäten setzt Die Organisation MIMOSA MIMOSA und OPC UA PLCopen: Definition eines IEC OPC UA Informationsmodells PLCopen und IEC PLCopen und OPC Foundation: Gemeinsame Arbeitsgruppe Anwendung Ausblick Inhaltsverzeichnis XXI

5 Inhaltsverzeichnis 2.5 OPC Compliance Tests Übersicht Online-Katalog Selbstzertifizierung (Classic OPC) Server Compliance Test Tools Client Compliance Test Tools - OPC Analyzer Interoperability Workshops Selbstzertifizierung (OPC UA) OPC UA CTT - Server OPC UA CTT - Client Third Party Certification Test Lab Funktionalität Server Client OPC Zertifizierung I mplementierung Einleitung Basistechnologien und Architekturkonzepte Distributed Component Object Model (DCOM) XML, HTTP und SOAP Web Services, WSDL and WS* SOA Implementierung von Classic OPC Komponenten OPC Implementierung auf Basis von DCOM OPC Implementierung auf Basis von Web Services Implementierung von Classic OPC Komponenten unter Verwendung von Toolkits Implementierung von OPC UA Komponenten OPC UA Implementierungsgrundlagen OPC UA Implementierung auf Basis des OPC UA Stacks OPC UA Stack - Überblick Der Java OPC UA Stack OPC UA Entwicklung mit Java Gestaltung und Modellierung des AddressSpace OPC UA Implementierung unter Verwendung von Toolkits OPC Toolkits Make or Buy OPC UA Toolkit Beispiel Implementierung eines UA Servers / Server Klassen-Framework Implementierung eines UA Clients / Client Klassen-Framework Implementierung von embedded OPC UA Komponenten XX I I

6 Implementierung von hybriden OPC Komponenten Zusammenfassung Anwendung Einleitung Beispiele für Clasṣic OPC Produkte und deren Anwendung LonWorks OPC Server - Verbindung zweier offener Standards SIMATIC WinCC flexible und SIMATIC WinCC - Visualisierungssoftware mit OPC-Kommunikation MCD und OPC - ein doppeltes Plus für die Automobilproduktion Industrial & Financial Systems (IFS) verwendet OPC für die Interaktion mit Automatisierungseinrichtungen Produktivitätssteigerung und Einsparungen durch OPC bei der Bühler AG Anwenderaspekte beim Einsatz von Classic OPC Produkten Einführung DCOM Konfiguration OPC Kommunikation ohne DCOM - OPC Tunnelling Sicherheit in der OPC Kommunikation OPC Gateways Optimierung der OPC Kommunikation mit vielen Clients Umgang mit Unterschieden von OPC Servern unterschiedlicher Hersteller Archivierung von OPC Daten in Datenbanken Zusammenfassung Beispiele für OPC UA Produkte SAP und OPC UA ICONICS GENESIS64 Version 10 - Visualisieren mit OPC UA OPC UA Server und OPC UA Client in einer Embedded-Steuerung UA Address Space Model Designer Performance Leistungsuntersuchungen von Classic OPC Leistungsuntersuchungen von Classic OPC an realen Anwendungen Leistungsuntersuchungen von OPC XML-DA Leistungsuntersuchungen von OPC Unified Architecture Zusammenfassung und Ausblick Literaturverzeichnis Stichwortverzeichnis Inhaltsverzeichnis XXIII

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