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Integration von CAEX in einen OPC-UA-Server-Adressraum mittels grafischem OPC-UA-Adressraum-Modellierungstool für das automatische Leitsystem-Engineering
Typ:

Diplomarbeit

Links:
Betreuer:

Dipl.-Inform. Miriam Schleipen

Status:

abgeschlossen

Abgabedatum:

August 2009

Forschungsprojekt:

Produktionsleitsysteme

Für die ProVis-Production-Suite existiert ein prototypisches Engineering-Framework, das von der Anlage über einen Webservice im Format CAEX (Computer Aided Engineering Exchange) bereit gestellte Informationen einliest. Mit den CAEX-Informationen werden dynamisch per OPC-UA (OPC Unified Architecture) das Leitsystem ProVis.Agent® projektiert und eine der Anlage zugehörige Prozessvisualisierung in ProVis.Visu® generiert. Das gesamte System besteht aus einer Webservice-basierten Client-/Server-Architektur.

Zurzeit müssen die im CAEX-Schema beschrieben XML-Daten von Hand in eine OPC-UA-konforme Notation transformiert werden. Durch ein entsprechendes Assistenztool könnten die CAEX-Daten für die OPC-UA Komponenten direkt nutzbar gemacht werden. Die augenblickliche Art der Nutzung von CAEX im OPC-UA-Server ist also ineffizient. Zwar können die OPC-UA-Adressraum-Daten durch einen XML-Datei-Editor bearbeitet werden. Dies berücksichtigt aber nicht die spezielle Form der Adressraumbeschreibung und die zu Grunde liegende Semantik.

Um die in CAEX standardisiert beschriebenen Inhalte noch besser nutzen zu können, soll das CAEX-Schema in den OPC-UA-Server-Adressraum integriert werden, um so die Fähigkeiten des OPC-UA-Servers intensiver auszunutzen und die CAEX-Daten online halten zu können.

Der Adressraum von OPC-UA-Servern kann in einer OPC-UA-XML-Schema-konformen Datei beschrieben und auf diesem Weg importiert werden. Die Projektierungsdaten für das automatische Engineering liegen im CAEX-Format vor. Auch dieses Format ist ein XML-Format, es ist also leicht verarbeitbar. Von der OPC Foundation wird zur Modellierung von OPC-UA-Server-Adressräumen eine grafische Notation vorgeschlagen, die die Basisobjekte und ihre Zusammenhänge übersichtlich darstellt. Diese Notation ist für Nutzer sehr viel eingängiger wie die XML-Beschreibung. Daher soll für die Bearbeitung von OPC-UA-Adressraum-Daten ein grafisches Modellierungstool entwickelt werden, das die Integration von CAEX in OPC-UA ermöglicht.

Die im CAEX-Schema beschriebenen Daten sollen transformiert, importiert und in der grafischen Notation dargestellt werden können. Gleichzeitig soll ein Export in die OPC-UA-XML-Beschreibung realisiert werden. Auch hierfür ist wieder eine Transformation notwendig. Die Anwendung soll möglichst breit einsetzbar und web-fähig sein. Die Realisierung erfolgte an Hand eines konkreten Anwendungsbeispiels und verschiedenen Anwendungsfällen, die zur Evaluierung der Konzepte und Ergebnisse diente.