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工業4.0開放平台通信統一架構OPC UA實踐/工業控制與智能製造叢書

  • 作者：編者:(德)米里亞姆·施萊彭|責編:唐曉琳|譯者:任向陽
  • 出版社：機械工業
  • ISBN：9787111659488
  • 出版日期：2020/08/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：196
人民幣：RMB 79 元      售價：元
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內容大鋼
    OPC UA是在傳統OPC技術取得很大成功之後的又一個突破，讓數據採集、信息模型化以及工廠底層與企業層面之間的通信更加安全、可靠。OPC UA通信是跨平台的，具有更高的安全性和可靠性，滿足了企業信息高度連通的需求。
    本書由眾多作者聯合撰寫，側重於介紹現有的OPC UA解決方案、開發工具以及具體實現。本書概述了OPC UA基礎理論，介紹如何操作已經建立好的OPC UA信息模型、OPC UA的應用程序架構和系統架構。最後，本書對OPC UA協議子集進行介紹，並對OPC UA與傳統OPC的性能進行了對比。對於那些需要進一步查詢OPC UA詳情的讀者，可參考本書末尾的參考文獻。通過使用案例、經驗教訓以及最佳實踐等內容，使讀者了解這項前瞻性的技術。
作者介紹
編者:(德)米里亞姆·施萊彭|責編:唐曉琳|譯者:任向陽
    米里亞姆·施萊彭（Miriam Schleipen）博士在2007年至2011年期間擔任卡爾斯魯厄理工學院（KIT）研究助理，並於2012年以「製造執行系統（MES）的自適應性和語義互操作性」研究課題獲得了博士學位。     自2005年以來，Miriam Schleipen博士一直在Fraunhofer IOSB研究所（前身為工程與生物信息處理（IITB）研究所）先後負責「工程與互操作性」「控制系統和工廠建模」領域的研究工作，並擔任「工業40和互操作性」課題的首席研究員。她積极參与針對控制系統/製造執行系統（MES）/製造過程互操作性（工業40、AutomationML和OPC UA）方面的自動優化概念和方法的研究，並領導相關的工業研發項目。自2017年以來，她一直在西門子數字工業集團擔任軟體架構師。
目錄
譯者序
前言
作者簡介
第1章  OPC UA——工業4.0基礎
  1.1  OPC UA與通信協議
  1.2  導入OPC UA的步驟
  1.3  這就是全部嗎
  1.4  差異化
  1.5  展望
    1.5.1  趨勢：SoA
    1.5.2  趨勢：服務到服務
    1.5.3  趨勢：片上OPC UA
    1.5.4  未來：基於TSN的OPC UA
第2章  OPC UA基礎理論
  2.1  應用架構
    2.1.1  場景1：獨立的內部OPC UA伺服器
    2.1.2  場景2：共享外部軟體OPC UA伺服器
    2.1.3  場景3：共享中間件OPC UA伺服器／外部網關
    2.1.4  場景4：聚合軟OPC UA伺服器
    2.1.5  場景5：不同網段聚合軟OPC UA伺服器
    2.1.6  場景6：外網多重聚合軟OPC UA伺服器
    2.1.7  場景7：外網聚合軟OPC UA伺服器
  2.2  OPC UA行業伴隨標準
  2.3  OPC UA安全性最佳實踐
    2.3.1  IT安全基礎理論
    2.3.2  OPC UA的安全機制
    2.3.3  最佳實踐與已知挑戰
  2.4  OPC UA功能子集、一致性測試和認證
    2.4.1  OPC UA功能子集
    2.4.2  一致性測試工具
    2.4.3  認證
    2.4.4  當前進展、經驗與認知
  2.5  OPC UA信息模型及建模
    2.5.1  節點類型
    2.5.2  類型定義
    2.5.3  引用類型
    2.5.4  信息模型實例
  2.6  OPC UA在生產線中的導入
    2.6.1  製造企業的新機遇
    2.6.2  企業邊際條件定義
    2.6.3  導入流程
第3章  OPC UA與產業升級
  3.1  OPC UA對於控制層的意義及構想
    3.1.1  實時性
  3.1  12 PLCopen：控制層映射及功能塊
    3.1.3  OPC UA發布／訂閱模式
    3.1.4  行業信息模型
    3.1.5  基於SoA-PLC的TwinCAT理念
    3.1.6  控制器中OPC UA的現狀與未來
  3.2  西門子控制器中的OPC UA

    3.2.1  西門子與OPC UA
    3.2.2  OPC UA與PROFINET
    3.2.3  SIMAIIC S7-1500控制器與OPC UA
    3.2.4  S7-1500內置OPC UA的替代選項
  3.3  OPC UA與現有設備升級
    3.3.1  OPC UA全面實施的意義
    3.3.2  方式1：快速大規模移植
    3.3.3  方式2：漸進式移植並支持更多的現有協議
    3.3.4  方式3：基於OPC UA網關實現系統移植
    3.3.5  OPC UA與缺乏軟體介面的設備
    3.3.6  OPC UA在非工業領域中的應用
  3.4  嵌入式系統中的OPC UA
    3.4.1  嵌入式微處理系統的分類
    3.4.2  嵌入式系統的限制
    3.4.3  嵌入式系統中OPC UA協議棧的系統需求
    3.4.4  嵌入式系統中OPC UA協議棧的實現策略
    3.4.5  結構化編碼
    3.4.6  時間確定性與調度
    3.4.7  通信介面的解耦
    3.4.8  內存分配
    3.4.9  應用程序與OPC UA解耦
    3.4.10  消息處理
    3.4.11  地址空間分配
    3.4.12  方法調用與中斷
第4章  開髮指南
  4.1  Unified Automation公司OPC UA開發環境
    4.1.1  開源軟體或商用軟體
    4.1.2  開發語言
    4.1.3  操作系統
    4.1.4  OPC UA功能選擇
    4.1.5  使用性
    4.1.6  介面設計
    4.1.7  可擴展性
    4.1.8  性能與資源
    4.1.9  現有設備的移植
    4.1.10  測試工具與性能比較
  4.2  Prosys OPC開發工具與庫函數
    4.2.1  Prosys OPC UA Java-SDK
    4.2.2  基於Java-SDK的測試工具
    4.2.3  Prosys OPC UA Historian工具
    4.2.4  Prosys OPC UA Modbus伺服器
  4.3  基於0pen62541的OPC UA開源實現
    4.3.1  開源軟體的優勢
    4.3.2  開源軟體的劣勢
    4.3.3  open62541開源項目的目標
第5章  OPC UA應用案例
  5.1  Candy Hoover公司的案例分析
    5.1.1  生產場景
    5.1.2  品質控制場景
    5.1.3  應用程序說明

    5.1.4  OPC UA架構
    5.1.5  OPC UA的使用和展望
  5.2  福伊特公司——用戶角度的OPC UA
    5.2.1  引言
    5.2.2  工業4.0項目的企業內部挑戰
    5.2.3  基於OPC UA的工廠互聯
  5.3  Festo控制器與OPC UA功能
    5.3.1  目的和技術要求
    5.3.2  固件升級
    5.3.3  設備和能效數據收集
  5.4  基於OPC UA與AutomationML的PLUGandWORK
    5.4.1  PLUGandWORK和工業4
    5.4.2  OPC UA與AutomatioNML
    5.4.3  具體實現
  5.5  服務工程化的敏捷管理
    5.5.1  動機
    5.5.2  技術現狀
    5.5.3  系統構架的立場和視角
    5.5.4  SERVUS方法
「即插即用」技術時代已來臨
基於時間敏感網路的OPC UA
縮略詞
參考文獻

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