Informatiemodellen: gegevens en relaties definiëren

information model

In het verleden bekeek een regeltechnicus de beschrijvingsbestanden van alle verschillende apparaten in de fabriek. Eén voor één zouden deze apparaten worden uitgekamd om het formaat van de verstrekte gegevens te onderscheiden. Dit is natuurlijk uniek voor elk afzonderlijk apparaat. Simpel gezegd, dit proces was een beetje een omslachtige taak om de communicatie tussen een controller en een apparaat mogelijk te maken.

Met de introductie van applicatieprofielen werd het gemakkelijker. Applicatieprofielen standaardiseren het formaat en de structuur van gegevens van apparaten. De manier waarop gegevens worden gepresenteerd, onafhankelijk van de leverancier, is bijvoorbeeld hetzelfde. Wanneer de regeltechnicus vervolgens de omvormer configureert volgens het toepassingsprofiel, zijn de gegevens sneller en gemakkelijker beschikbaar.

De controller heeft niet alle gegevens van de apparaten nodig om de installatie te laten draaien. Naarmate er slimmere apparaten op de markt komen, kunnen er nog meer gegevens beschikbaar worden gemaakt. 

Edge-gateways worden steeds populairder om toegang te krijgen tot die gegevens. De presentatie van de gegevens van verschillende edge-gatewayfabrikanten kan echter variëren. Hier kunnen informatiemodellen zoals OPC UA nuttig zijn om gegevens te standaardiseren voor IT-systemen van een hoger niveau.

Om dit proces te bespoedigen, worden specificaties geschreven. Deze specificaties nemen de informatiemodellen in applicatieprofielen en vertalen deze naar OPC UA-informatiemodellen.

Maar hoe zit het met apparaten die geen bijbehorend applicatieprofiel hebben of via een andere veldbus met de edge gateway zijn verbonden? Voor deze situaties zijn er uniforme bibliotheken voor alle mogelijke waarden en attributen. Voorbeelden zijn onder meer ECLASS, umati, AutomationML, PA-DIM en meer. Ze helpen bij het integreren van de gegevens in het informatiemodel. Met de applicatieprofielen, algemene begeleidende specificaties en uniforme bibliotheken kan een compleet informatiemodel van de apparaten worden geconstrueerd.

Het komt vaak voor dat er meerdere apparaten van hetzelfde type in een installatie zijn geïnstalleerd. Een ingenieur heeft dan een gemakkelijke manier nodig om de locatie van elk specifiek apparaat te bepalen, zodat de gegevens kunnen worden toegewezen aan het juiste proces of de juiste asset in de productie. Een informatiemodel van de plant helpt bij het lokaliseren van het apparaten. Vervolgens kunnen relaties worden gedefinieerd tussen het apparaat-informatiemodel en het fabrieks-informatiemodel, daarna kunnen de gegevens worden toegewezen aan specifieke activa.

Het meest kritische onderdeel van het informatiemodel is dat het machinaal leesbaar is. Dit bespaart tijd bij het voorbereiden van de gegevens voor gebruik. Dankzij de gestandaardiseerde structuur en geharmoniseerde semantiek kunnen de gegevens automatisch worden gebruikt. Projecten rondom assetmanagement, analyse of conditiebewaking kunnen daardoor sneller online worden gebracht. Om deze redenen worden informatiemodellen de komende maanden een aandachtsgebied voor ons bij PI International.