今から学ぶOPC UA⑥ ―OPC UA コンパニオン仕様―

本コラムでは、OPC UAの概要から具体的な活用方法までを複数回にわたり解説していきます。

この連載の記事一覧

• 今から学ぶOPC UA① ―スマートファクトリーにおけるOPC UAの位置づけ―
• 今から学ぶOPC UA② ―OPC UA規格の特長―
• 今から学ぶOPC UA③ ―OPC UAへの対応方法―
• 今から学ぶOPC UA④ ―OPC UA用語の解説―
• 今から学ぶOPC UA⑤ ―OPC UAの通信方式―
• 今から学ぶOPC UA⑥ ―OPC UA コンパニオン仕様―
• 今から学ぶOPC UA⑦ ―OPC UAを手軽に試してみよう！―

第６回目の今回は、「OPC UAコンパニオン仕様（スペック）」です。

はじめに

2008年に最初のOPC UA仕様が発表されてから15年以上が経過し、OPC UAは、さまざまな規格団体よるOPC UAコンパニオン仕様（OPC UA Companion Specification）を公開しています。
今回は、OPC UAコンパニオン仕様の役割を解説するとともに、2024年2月時点でどのようなコンパニオン仕様があるのかをご紹介します。

OPC UAコンパニオン仕様の役割

OPC UAコンパニオン仕様は、ベースとなる基本情報モデルの上に展開される情報モデルです。もちろんコンパニオン仕様が提供している情報モデルを使用せず、独自の情報モデルのみで対応することも可能です。しかし、コンパニオン仕様の情報モデルを使用することで、開発時に作成する情報モデル（データ構成）の工数を削減することができます。また、OPC UAクライアントに汎用的なデータを提供することも可能になります。

サーバー開発者による独自情報モデル
（使用は任意）

OPC UA 情報モデル
（独自）

OPC UAコンパニオン仕様
（使用は任意）

OPC UA 情報モデル
（基本）

OPC UA 仕様書により規定
（必須）

OPC UA 情報モデル
（基本）

OPC UA 通信仕様

第4回コラム「OPC UA用語の解説」でも挙げましたが、例えば、業務用コーヒーマシーンにOPC UAサーバー機能を搭載する場合、既に公開されている業務用コーヒーマシーンのコンパニオン仕様を使用することができます。

このノードセット情報を取り込み、該当タイプのオブジェクトを生成するだけで、下図のようなコンパニオン仕様に沿ったノードをもつOPC UAサーバーの「枠組み」を簡単に構築することができます。

作業手順は、①コンパニオン仕様のノードセットファイル（DIおよびCommercialKitchenEquipment）のダウンロード → ②TestCoffeeMachineノードオブジェクトを生成するノードセットファイルの作成 → ③サーバーへの取り込み／起動の流れで、開始から終了までおよそ30分の作業でした。

実際には、ここからデータの紐づけなどの重い作業が発生します。しかし、データの「枠組み」があるだけで開発者の負担は軽くなり、より迅速な市場投入が可能になります。

現在のOPC UAコンパニオン仕様

2024年2月現在、OPC UAコンパニオン仕様にはどのようなものがあるのでしょうか。 OPC Foundationが提供している、『OPC Unified Architecture Interoperability for Industrie 4.0 and the Internet of Things』（Version V15 // 2023）に記載されているOPC UAコンパニオン仕様は、下表の通りです。多岐にわたるさまざま分野において、OPC UAコンパニオン仕様の対応が進んでいることが分かります。

（＊は作成中の仕様）

OPC UAコンパニオン仕様の使い方

これまでにさまざまなOPC UAコンパニオン仕様が公開されていますが、OPC UAサーバー（もしくはパブリッシャー）開発担当者にとってより重要なのは、ノードセットファイルが公開されていて手軽に使用できるかどうかです。

コンパニオン仕様のノードセットファイルはOPC FoundationのGitHub（https://github.com/OPCFoundation/UA-Nodeset）で公開されています。もし開発者が使用する環境に対応した形式のノードセット情報があるのであれば、そのコンパニオン仕様に基づく情報モデルの対応は簡単です。先ほどの例で示したコーヒーマシーンも、ノードセットファイルが公開されていたからこそ、30分程で作業を終えることができました。

一方、ノードセット情報ファイルがまだ提供されていない場合は、仕様書を参照しながらノードセットを構築する必要があり、開発者にかかる負荷は一気に上がります。

業界では標準的な製品だけれどもOPC UAコンパニオン仕様が存在していない、もしくは規格団体は存在しているけれどOPC UAコンパニオン仕様が存在していない場合はどうすれば良いのでしょうか。その場合は、より近い構成のコンパニオン仕様を参考にして構築することになります。もしくは、規格団体にOPC UAコンパニオン仕様の策定を働きかけるのも１つの方法かもしれません。

まとめ

現在、多くの規格団体がOPC UAコンパニオン仕様を提供しており、これを活用することで、グローバルに使用可能なOPC UA対応機器を迅速に開発することができます。
もし今回のコラムでOPC UA対応に興味をお持ちいただけたならば、まずはご自身が必要とするコンパニオン仕様の有無を確認してみてはいかがでしょうか。

参考文献

• 『OPC 30200: Commercial Kitchen Equipment』OPC Foundation
  https://reference.opcfoundation.org/CommercialKitchenEquipment/
• 『OPC Unified Architecture Interoperability for Industrie 4.0 and the Internet of Things』
  https://opcfoundation.org/wp-content/uploads/2023/05/OPC-UA-Interoperability-For-Industrie4-and-IoT-EN.pdf

次回は「OPC UAを手軽に試してみよう！」です。

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