Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK

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Ensure OPC-UA interfaces for digital plug-and-produce

2020 , Jäkel, Frank-Walter , Wolff, Tobias , Happersberger, Vincent , Knothe, Thomas

Experiences in industry has illustrated that ""Open Platform Communications Unified Architecture"" (OPC-UA) as upcoming de-facto standard for Industry 4.0 requires interoperability tests to support a digital plug-and-produce. Existing tools to validate OPC-UA implementations need to be applicable for such validations. Within the German national ""Internet of Things Test"" (IoT-T) project, we developed concepts and software for the validation of interoperability between different cyber physical systems using OPC-UA. The paper focuses on this part of the work and provides insights in the results. The results consists of industrial use cases, requirements, concepts and open source software. It also includes the comparison of the developments in the IoT-T project with the Compliance Test Tools (CTT) provided by the OPC Foundation (OPCF), which checks the conformity of the OPC-UA servers and clients against the OPC-UA specification.

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Anforderungsaufnahme an IoT Tests für CoAP, MQTT und OPC-UA

2019 , Jäkel, Frank-Walter , Wolff, Tobias , Alexander Kaiser , Hackel, Sascha , Rennoch, Axel , Wardaschka, Andre

Der Report fasst die Anforderungen zu IoT-Tests zusammen, welche im Laufe des Projektes zusätzlich zu den Anforderungen zu Projektbeginn (Report 1.1 und 1.2) gesammelt wurden. Die Anforderungen basieren auf Erfahrungen der letzten 2,5 Jahre, welche teilweise in der Form von Szenarien in dem internen Report ""R3.1: Spezifikation der IoT-Testszenarien im Projekt"" dokumentiert wurden. Ein Teil der Anforderungen wurde für die Weiterentwicklungen in IoT-T berücksichtigt. Dabei wurden insbesondere Anforderungen aus der Industrie zu OPC-UA und Performanz von IoT Protokollen detailliert. Dazu gehören:BLSicherheit und Performanz von MQTT und CoAP,BLInteroperabilität im Zusammenhang mit OPC-UA BLVerwendung unterschiedlicher OPC-UA SDKs, BLModellierung und Nutzung von Anwendungsszenarien zum automatisierten Test bezüglich Interoperabilität von OPC-UA Anwendungen. Andere Anforderungen wurden ebenfalls von Anwendern und der Industrie als relevant eingestuft können aber in der verbleibenden Projektbearbeitungszeit nicht berücksichtigt werden. Hierzu gehören die Verwaltung von Geräten und Interaktion zur Laufzeit. Diese werden soweit sie von den Anwendern detailliert wurden im Bericht als Bedarfe für zukünftige Erweiterungen festgehalten.

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Test services for interoperable and secure shop-floor IT application interfaces in OPC-UA

2018 , Jäkel, Frank-Walter , Wolff, Tobias , Hackel, Leonard

The need of interoperable and secure IT interfaces of manufacturing equipment and related test services in the context of plug-and-produce is essential in the scope of digital transformation. The paper will focus on a test service validating the compliance of new machinery regarding the manufacturing IT infrastructure and applications such as production data acquisition (PDA). It will be demonstrated in terms of a prerequisite for interoperability and using OPC-UA.

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