OPC UA技术：微软智能工厂设备互联新标准

"OPC UA技术是微软智能工厂设备互联的关键技术，旨在克服传统OPC规范的局限，提供跨平台的、与Internet友好的、安全可靠的数据交换解决方案。OPC UA通过采用WSDL定义消息、集成服务、地址空间和信息模型，以及冗余技术和安全模型，实现了平台无关性、语义识别、高安全性与可靠性。" OPC UA（OPC Unified Architecture）是OPC基金会于2006年提出的一种全新的工业软件接口规范，旨在统一和增强原有的OPC（OLE for Process Control）标准。OPC UA的核心目标是创建一个更强大的数据模型，并确保与不同平台的兼容性，同时加强工厂底层与企业系统的集成。 在旧有的OPC规范中，主要有四个显著问题：一是依赖于Microsoft的COM/DCOM技术，限制了跨平台应用；二是难以与Internet应用程序集成，因为COM通信会被防火墙阻断；三是COM通信协议复杂，不易通过Internet发送；四是企业应用通常缺乏直接与OPC-COM服务器交互的能力。 OPC UA的诞生是基于几个关键驱动因素：工业软件向.NET框架的转移，需要一个集成了多种OPC和独立API的统一客户端接口，对数据语义的理解需求，以及用户对服务器安全性和可靠性的更高期待。OPC UA通过以下方式来应对这些问题： 1. **平台无关性**：OPC UA使用Web Services Description Language (WSDL)定义消息，摆脱了对特定平台的依赖，允许在不同操作系统之间进行通信。 2. **集成服务**：OPC UA定义了一整套服务，避免了原有OPC规范中服务重叠的问题，提高了效率。 3. **语义识别**：通过集成的地址空间，OPC UA增强了对象的语义识别功能，支持信息模型，使得数据含义更加清晰。 4. **安全性和可靠性**：OPC UA引入冗余技术、安全模型，如认证、授权和加密机制，极大地提升了系统的安全性、稳定性和可靠性。 尽管OPC XML-DataAccess结合SOAP和WSDL可以部分解决旧规范的不足，但仍然无法满足用户对于互操作性、安全性及可靠性的全面需求。因此，OPC UA的出现成为了OPC技术领域的重要里程碑，它不仅扩展了工业自动化系统的功能，还为工业4.0和智能工厂提供了坚实的技术基础。