一 行業概覽

數字孿生技術是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據，集成多學科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應的實體裝備的全生命周期過程。數字孿生技術已經應用在眾多領域：智能制造、醫學分析、工程建設和產品制造等。（參考百度百科）

數字孿生技術中的一個關鍵要素是實時數據通信模塊，即在不同應用之間的實時數據動態交互。以智能制造行業為例，由不同廠商所研發的軟件應用，其軟件接口也不盡相同。而在實際應用中，為了搭建功能完整的數字孿生系統，往往需要在一個系統中集成來自不同廠商的軟件應用，由此便產生了自動化應用的兼容性問題，對此，我們需要使用統一的標準化通信協議。

OPC UA協議獨立于平臺，不僅配置維護方便，而且通信可靠、范圍廣，還被廣泛應用于自動化行業；由于MQTT本身的技術優勢，目前大多廠商選擇MQTT作為物聯網設備通信的標準協議；部分底層執行機構平臺則直接將歷史數據存儲到數據庫中。

完整數字孿生系統的實現需要一個強大的中間連接件來獲取不同協議的數據，并將獲取到的數據進行篩選、整合和預處理，再通過多種協議將數據轉發到不同的數據應用平臺以做進一步的分析處理。

（數字孿生技術）

二 解決方案

Softing dataFEED OPC Suite即數據集成軟件，用于OPC UA和OPC Classic通信以及物聯網云連接的軟件解決方案。它可以安全可靠地訪問所有主流制造商的PLC，例如Siemens SIMATIC S7、Rockwell ControlLogix、B&R、Mitsubishi和Modbus控制器（例如施耐德）。

dataFEED OPC Suite作為兩種OPC標準之間的網關，還支持將現有的OPC Classic組件和應用程序集成到現代工業4.0 OPC UA解決方案中。使用MQTT和REST協議，生產數據可以傳輸到物聯網云或博世PPM和西門子MindSphere平臺中。dataFEED OPC Suite還支持將生產數據存儲在本地文件、SQL數據庫或MongoDB和CouchDB中。由于廣泛的數據預處理功能，dataFEED OPC Suite可以輕松靈活地對數據進行處理，再將處理過的數據轉發出去，實現邊緣計算功能。

（一體化數據集成解決方案）

三 訪問PLC數據

dataFEED OPC Suite可以安全可靠地訪問所有主流制造商的PLC，并且針對數字孿生場景，它可以連接主流PLC的仿真軟件，如Rockwell的SoftLogix Chassis Monitor和西門子的PLCSIM Advanced等。與傳統的S7-PLCSIM+NetToPLCsim方案不同，dataFEED OPC Suite支持通過S7-2協議來連接PLCSIM Advanced。這種連接方式支持優化塊訪問，還支持自動掃描識別PLC標簽，而無需手動定義變量，因此可以大大節省時間，同時提高效率及通信質量。

（將控制器和設備連接到OPC UA和OPC classic應用程序）

四 訪問OPC Classic/OPC UA服務器

大多自動化軟件都提供OPC Classic服務器或者OPC UA服務器，并且軟件可將動態數據存儲存到OPC服務器中。dataFEED OPC Suite軟件不僅僅是OPC Classic服務器和客戶端，同時也是OPC UA服務器和客戶端，該軟件可以集中和統一來自多個OPC UA和OPC Classic服務器的數據項，并通過對包含有多個OPC UA和OPC Classic服務器的分布式自動化系統進行有效且快捷的配置來節省時間。

（訪問OPC Classic、OPC UA服務器）

五 訪問數據庫

dataFEED OPC Suite支持通過ODBC來獲取SQL數據庫中的數據，并且可將獲取到的數據轉發到配置的對象中，如PLC變量、MQTT發布和內部變量等，以便快速、輕松地應用數據庫數據。

除了從數據庫中獲取數據外，dataFEED OPC Suite還可在SQL（ODBC）和NoSQL（MondoDB、CouchDB）數據庫中進行簡單、高效地存儲過程數據。dataFEED OPC Suite的數據記錄功能還支持將過程數據存儲在本地文件中，并支持緩存功能，可在數據庫連接中止時，緩存數據；而在重新連接后，將數據轉發出去。

（訪問數據庫）

六 廣泛而靈活的數據處理

dataFEED OPC Suite不僅支持數據預處理功能，如數學運算、綜合邏輯運算和數據類型轉換等，而且支持不同自動應用之間的數據交換（例如西門子和羅克韋爾控制器之間），并且無需更改控制程序......

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| 往期回顧

? Softing dataFEED OPC Tunnel利用TCP/IP連接實現OPC通信