search query: @keyword application integration / total: 15
reference: 3 / 15
« previous | next »
Author:Virta, Jouko Petri
Title:Application integration for production operations management using OPC Unified Architecture
Tuotannonohjaustoimintojen sovellusintegraatio OPC Unified Architecture -tekniikkaa hyödyntäen
Publication type:Master's thesis
Publication year:2010
Pages:[10] + 59      Language:   eng
Department/School:Automaatio- ja systeemitekniikan laitos
Main subject:Automaation tietotekniikka   (AS-116)
Supervisor:Koskinen, Kari
Instructor:Seilonen, Ilkka
Electronic version URL: http://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-201203131502
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  1582   | Archive
Keywords:OPC UA
manufacturing execution systemem
MES
application integration
ISA-95
ISA-88
batch process
automation
valaistuksenohjausjärjestelmä
järjestelmäintegraatio
panosprosessi
automaatio
Abstract (eng): A modern manufacturing company employs many information systems which require both vertical and horizontal integration in order to enable effective manufacturing operations management.
The integration confronts many challenges, like different interfaces, a large amount of information to exchange and the lack of standardized information models.
OPC Unified Architecture (OPC UA) specification defines a platform-independent data exchange interface which enables exchanging complex information models.

It provides an interface not only for read and write operations and method calls but also for transmitting asynchronous events.
The ISA-95 standard can be used as the basis for designing the system integration in an abstract level.
It defines the manufacturing execution system (MES) activities, their relations and the data exchanged between them.
The ISA-88 standard defines equipment hierarchies, procedures and recipe structures characteristic to batch process systems.

This study is focused on utilizing OPC UA in conjunction with a service-oriented integration middleware and the ISA-88/95 standards for integration between an MES and a process control system in the context of batch process management.

First, the requirements of integration are identified and then an integration design combining the mentioned technologies is proposed.
The design is evaluated with an experimental implementation and test scenarios.
The result of the work is a testbed environment which is usable for research and educational purposes in the future.
Based on this work, one can state that the utilization of the ISA-88/95 standards simplifies the integration design process considerably and OPC UA combined with a service-oriented integration middleware is quite an adequate tool to complement the design.
Abstract (fin): Nykyaikaisessa tuotantolaitoksessa on monia tietojärjestelmiä, joiden vertikaalinen ja horisontaalinen integraatio on edellytys tehokkaalle tuotannonohjaukselle.
Järjestelmien integroinnin ongelmia ovat monet erilaiset rajapinnat, välitettävän tiedon määrä ja yhtenäisten tietomallien puute.

Uusi OPC UA -spesifikaatio määrittelee alustariippumattoman tiedonsiirtorajapinnan, joka mahdollistaa semantiikaltaan monimutkaisten tietomallien käyttämisen tiedonsiirrossa.
Se tarjoaa rajapinnan paitsi luku- ja kirjoitusoperaatioille sekä metodien kutsumiselle, myös asynkronisten tapahtumien välittämiselle.
ISA-95-standardin avulla valmistuksenohjaus- ja automaatiojärjestelmän integraation arkkitehtuuri voidaan määritellä abstraktilla tasolla.
Standardi jakaa integraatioon vaadittavat valmistuksenohjaustason toiminnallisuudet ryhmiin ja määrittelee myös niiden välisen tiedonsiirron sisällön.
ISA-88-standardi määrittelee panosprosesseille tyypilliset laitehierarkiat, proseduurit sekä reseptitietorakenteet.

Tässä työssä tarkastellaan kuinka OPC UA soveltuu prosessinohjaus- ja valmistuksenohjausjärjestelmien integraatioon.
Työssä tarkastellaan myös kuinka ISA-88- ja ISA-95-standardien määrittelemiä tietorakenteita sekä hierarkia- ja järjestelmämalleja hyödynnetään valmistuksen- ja prosessinohjausjärjestelmien integraatiossa.
Toteutettu opetus- ja tutkimuskäyttöön tarkoitettu järjestelmäympäristö osoittaa ISA-88- ja ISA-95-standardien sujuvan käytön OPC UA -teknologian kanssa.
Se osoittaa myös, että OPC UA -palvelujen sisällyttäminen niin valmistuksenohjaus- kuin prosessinohjausjärjestelmiinkin mahdollistaa tulevaisuudessa tehokkaan ja yksinkertaisen järjestelmäintegraation.
ED:2010-08-19
INSSI record number: 40190
+ add basket
« previous | next »
INSSI