Sicherheit für OPC UA

Die Joint Working Group zwischen Profibus & Profinet International (PI) und der OPC Foundation hat eine Review-Version der Spezifikation Safety over OPC UA based on Profisafe für Controller-Controller-Kommunikation erstellt.

20. Dezember 2018
Die Experten von PI und OPC Foundation haben den Entwurf der Spezifikation für die Controller-Controller-Kommunikation erstellt und erste Probeimplementierungen belegen den Proof of Concept. © adam121 - stock.adobe.com
Bild 1: Sicherheit für OPC UA (Die Experten von PI und OPC Foundation haben den Entwurf der Spezifikation für die Controller-Controller-Kommunikation erstellt und erste Probeimplementierungen belegen den Proof of Concept. © adam121 - stock.adobe.com)

Damit sind die entscheidenden Schritte der grundsätzlichen Konzeption und detaillierten Spezifikationsausarbeitung getan wie PI weiter mitteilt.

Gestartet war das Projekt zur SPS IPC Drives 2017 mit einem Memorandum of Understanding basierend auf dem gemeinsamen Verständnis von PI und OPC-Foundation. Die jeweiligen Stärken mussten für eine fehlersichere Controller-Controller-Kommunikation zusammengebracht werden.

Nach der Etablierung der Joint WG waren den Experten für funktionale Sicherheit schnell die Eckpunkte und Randbedingungen klar: Die bewährten Protokoll-Sicherungsmechanismen wie CRC-Prüfung, Codenames, Monitoring-Number, Watchdog-Überwachung und SIL-Monitor können übernommen werden.

Allerdings sind Anpassungen in den Zustandsmaschinen, den Protokoll-Datagrammen und der Initialisierung notwendig. Denn jetzt kommunizieren gleichberechtigte Controller untereinander, statt ein Controller mit unterlagerten Devices.

Vor dem Hintergrund von Industrie 4.0 ist für die Akzeptanz des Standards außerdem die Unterstützung flexibler Anlagenstrukturen mit wechselnden Kommunikationspartnern von entscheidender Bedeutung, wie die Organisation mitteilt. Das sei nun gelöst.

Safety over OPC UA wird beliebige Netzwerktopologien unterstützen, wobei Verbindungen prinzipiell auch zur Laufzeit auf- und abgebaut werden können. Ein gegebenes Interface kann abwechselnd von verschiedenen Partnern genutzt werden. Davon profitieren etwa modulare Maschinen, Autonomous Guided Vehicles (AGVs), Autonomous Moving Robots (AMRs) und Werkzeugwechsler.

Anders als bei allen heutigen funktional sicheren Kommunikationsprotokollen müssen nicht mehr alle Teilnehmer schon bei der Projektierung gegenseitig bekannt gemacht werden. Dadurch wird es möglich, der Anlage etwa einen neuen mobilen Roboter hinzuzufügen, ohne alle feststehenden Maschinen neu parametrieren zu müssen.

Der entsprechende Entwurf der Spezifikation ist ausgearbeitet und das Review in den Gremien kann starten. Eine erste Probeimplementierung als Proof of Concept wurde auf dem PI-Gemeinschaftsstand auf der SPS IPC Drives 2018 gezeigt.