基于OPC UA的自动化立体仓库监控系统设计

赵增辉，冯 旭

(中国电子科技集团公司第二研究所，山西 太原 030024)

随着我国智能制造及物流仓储的快速发展，设备之间的互联互通、软件平台的系统集成，成为了制造业发展的一项关键问题[1]。自动化立体仓库中的WCS、WMS、监控系统和信息采集系统之间的无缝对接，以上几大系统与外部上游ERP、SAP等系统的数据和指令交互，在智能仓储物流领域有着非常重要的意义。

监控系统承载着自动化立体仓库的众多可视化功能，是用户针对设备参数进行实时观测的重要门户。基于OPC UA协议的监控系统具有更好的实时性、安全性和平台兼容性，依托于其体系架构中的TCP/IP Socket传输，较传统方式更为稳定和高效。

1 OPC UA特点

OPC UA基于OPC基金会提供的新一代技术，提供安全、可靠和独立于厂商的，实现原始数据和预处理的信息从制造层级到生产计划或ERP层级的传输。使用OPC UA技术，所有需要的信息可随时随地到达每个授权应用和每个授权人员。OPC UA是目前已经使用的OPC工业标准的补充，提供重要的一些特性，包括如平台独立性，扩展性，高可靠性和连接互联网的能力[2]。OPC UA不再依靠DCOM，而是基于面向服务的架构(SOA)，它具备以下优势：

1)通过一个通用接口集成之前所有OPC的特性和信息。

2)更加开放，具有平台无关性，WINDOWS、Linux平台都能兼容。

3)扩展了对象类型，支持更复杂的数据类型，例如变量，方法和事件。

4)在协议和应用层集成了安全功能，更加安全。

5)易于配置和使用。

2 通讯架构设计

本系统的通讯架构分为四层进行搭建，自下而上分别为：数据源、OPC服务、数据感知服务及WCS服务，如图1所示。……