10、利用资产管理壳同步设备

利用资产管理壳同步设备

在工业自动化领域，将可编程逻辑控制器（PLC）集成到工业4.0环境中是一个重要的课题。资产管理壳（Asset Administration Shell，AAS）作为数字孪生的一种形式，为实现这一目标提供了有效的途径。本文将详细介绍AAS的基本概念、生成过程、接口以及在工业环境中的应用。

1. 工业现状与需求分析

在现有的工业生产中，设备的测试过程需要根据产品批次提供并评估相应的参数。测试完成后，托盘搬运器由工业机器人从测试炉中取出，并转移到后续的分拣和新的放置流程中。现有工厂的仪器仪表存在异构性，包含来自不同制造商的控制器和用于处理的工业机器人，这就需要对可用资源进行协调。

由于工厂的关键组件是在符合IEC 61131 - 3的Codesys环境中实现的，因此面临着将这些组件迁移到未来工业4.0环境的问题。目前，缺乏能够简单集成到工业4.0环境并通过AAS进行同步的解决方案。

实现数字代表作为工业4.0组件并将其集成是一项挑战，需要以AAS的形式进行映射。这就要求将工业控制器的库存迁移到未来环境，并以较低的成本实现其以资产管理壳的形式进行表示。

2. 解决方案与实现

2.1 通用AAS的准备与使用

作者在IN4PL 2021大会上提出了一种通用的资产管理壳准备方法，并在“OpenBasys 4.0”项目中实现。使用AAS生成器的前提是控制器采用作者创建的数据模型，并建立通信通道。需要在控制系统的相应应用中进行调整，主要涉及数据模型和通信通道，因为当前版本的AAS生成器会访问定义的全局变量表。各种Codesys实现都提供了带有全局变量表的模板。

AAS