Nell’articolo precedente abbiamo trattato alcuni “protocolli di comunicazione” utilizzati per effettuare l’interconnessione ai macchinari predisposti Industria 4.0. In questa seconda parte vogliamo trattare invece un secondo set di protocolli più tipici del livello macchina / PLC con il quale vogliamo interfacciarci: MODBUS TCP/IP ed OPC UA.
La comunicazione con macchinari predisposti Industria 4.0 tramite protocolli macchina come questi permette tendenzialmente un interessante ampliamento di funzionalità rispetto ai protocolli dell’articolo precedente. Infatti, tramite una buona collaborazione con il produttore del macchinario stesso, è possibile facilmente estendere il raggio di azione del proprio agent di comunicazione con la macchina, permettendo di agire su più variabili della macchina e, conseguentemente, permettere funzioni di interconnessione più avanzate.
MODBUS TCP/IP
Le macchine predisposte Industria 4.0 tramite questo protocollo “di basso livello” hanno subito un adattamento particolarmente veloce verso il proprio mercato di riferimento. La crescente richiesta di macchinari predisposti Industria 4.0 ha forzato questi produttori ad adattare velocemente i propri macchinari verso la nuova richiesta. A questo punto, alcuni variabili del PLC macchina sono state “aperte” ed associate a relativi indirizzi MODBUS, permettendone la lettura e/o scrittura dall’esterno.
Nonostante questa premessa dai toni critici, la scelta di un set adeguato di variabili PLC garantisce la possibilità di stabilire un’interconnessione corretta sotto il paradigma di Industria 4.0. Diventa quindi possibile andare a leggere e modificare direttamente il valore di queste variabili macchina, apportando la dovuta cura nel processo per evitare gravi malfunzionamenti della macchina stessa.
Il compito di interagire con la macchina tramite questo protocollo viene delegato ad uno specifico agent di comunicazione, in grado di controllare e manipolare ciclicamente le variabili della macchina per monitorare la produzione ed effettuare l’interconnessione ai sistemi logistici di fabbrica richiesti dai criteri di Industria 4.0.
OPC UA
Il secondo protocollo che presentiamo in questo articolo si distingue positivamente dal protocollo MODBUS su molti piani. In particolare, possiamo sicuramente parlare del migliorato livello di sicurezza di tale protocollo. Il tipo di informazione che può essere inviata alla macchina – sempre tramite variabili pubblicate lato PLC – viene adeguatamente filtrato dal protocollo, che prevede l’imposizione di alcuni criteri sulle variabili soggette all’interconnessione: tipo di variabile, valore minimo, valore massimo. Altro importante vantaggio è la possibilità di stabilire un monitoraggio persistente sulle variabili, in grado di registrare autonomamente eventuali variazioni senza ricorrere a interrogazioni cicliche ed inefficienti per assicurarsi di non perdere alcuna informazione.
Questi sono solo alcuni vantaggi di questo protocollo più avanzato, che garantisce in via finale un’interconnessione più stabile e dotata di maggiori possibilità di funzionamento. Come per tutti gli altri casi, un agent di comunicazione dedicato verrà incaricato di comunicare in protocollo OPC UA con il macchinario, in modo da scambiare le informazioni necessarie con i sistemi informativi aziendali per garantire sia il rispetto dei criteri di interconnessione Industria 4.0 sia un effettivo vantaggio informativo nella gestione della produzione.