如何使機器視覺能夠適應“工業(yè)4.0”以及未來的智能工廠？VDMA與OPC聯(lián)合推出的“OPC統(tǒng)一架構機器視覺配套規(guī)范”，旨在通過OPC UA實現(xiàn)機器視覺系統(tǒng)與生產(chǎn)控制和IT系統(tǒng)的無縫集成。

在“2016年6月21日-24日慕尼黑機器人及自動化技術貿(mào)易博覽會（AUTOMATICA）”上，VDMA Machine Vision（德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會——機器視覺專業(yè)協(xié)會）與OPC Foundation（OPC基金會）就編制“OPC UA Machine Vision Companion Specification（OPC統(tǒng)一架構機器視覺配套規(guī)范）”事宜簽署了一份諒解備忘錄。

VDMA Machine Vision董事會負責標準發(fā)布Klaus-Henning Noffz博士說，“我們想要使機器視覺能夠適應‘工業(yè)4.0’以及未來的工廠生產(chǎn)。目的是通過采用OPC Unified Architecture（OPC統(tǒng)一架構，簡稱‘OPC UA’），將機器視覺系統(tǒng)直接整合進生產(chǎn)控制與IT系統(tǒng)。”

1、打通用戶層機器視覺系統(tǒng)的接口

早在去年夏天，VDMA Machine Vision在領導一項國際研究時就已經(jīng)作出了相關決定。其目的是說明哪些標準對于未來的工業(yè)更加重要。據(jù)VDMA Machine Vision董事會成員Horst Heinol-Heikkinen博士說，“目前系統(tǒng)中各類機器視覺組件所需的工業(yè)相機接口技術以及通信與連網(wǎng)標準已經(jīng)很完備了，這極大地促進了系統(tǒng)整合工作。現(xiàn)在只缺少用戶層面的機器視覺系統(tǒng)通用接口。”

VDMA Machine Vision打算通過引入“OPC統(tǒng)一架構機器視覺配套規(guī)范”來解決這一課題。他們已經(jīng)就此展開了初步討論，主要議題就是在生產(chǎn)網(wǎng)絡中需要通過OPC UA整合哪些信息、數(shù)據(jù)、功能及服務。

2、機器視覺：當機器學會觀察和思考

機器視覺系統(tǒng)已經(jīng)成為工業(yè)生產(chǎn)不可或缺的一部分。它們能夠完成高質(zhì)量測試、引導機器、控制工藝、識別組件、讀取編碼并為優(yōu)化生產(chǎn)提供極有價值的數(shù)據(jù)。就在生產(chǎn)工藝中采集與解讀信息的數(shù)量而言，任何組件都比不上機器視覺系統(tǒng)。“在我看來，它是成功實現(xiàn)‘工業(yè)4.0’的關鍵技術。” Noffz博士說。

Heinol-Heikkinen補充道，“利用各種可能性實現(xiàn)機器視覺整合標準化之后，它就不僅僅是一套檢查系統(tǒng)，而是真正的生產(chǎn)優(yōu)化控制系統(tǒng)。”

據(jù)OPC Foundation副總裁Stefan Hoppe所說，“OPC Foundation提供的是從傳感器至企業(yè)之間各類橫向與縱向信息整合所需的工業(yè)互操作性標準。OPC UA已經(jīng)初步將重點放在工業(yè)自動化市場之上，因為OPC UA的模式是完全獨立于供貨商與操作系統(tǒng)，很快就被其它市場與領域采納為互操作性解決方案。”

在德國“工業(yè)4.0”倡議中，已經(jīng)將OPC UA技術確認為推薦采用的通信技術。德國聯(lián)邦信息安全局（BSI）對OPC UA的數(shù)據(jù)安全進行了全面的分析之后公布了極為肯定的意見。VDMA Machine Vision也認識到了OPC UA的潛力——合作編制配套規(guī)范，以便能夠?qū)C器視覺系統(tǒng)簡單、安全地連接在控制上，并將此項技術擴展至整個IT領域。”

3、實現(xiàn)工業(yè)4.0的無障礙通信

很多其它組織已經(jīng)開始利用OPC UA信息建模功能，以實現(xiàn)信息孤島之間系統(tǒng)的無縫整合。機器與設備生產(chǎn)廠商首先需要描述所用數(shù)據(jù)及接口，之后再通過配置安全證書實現(xiàn)可用性或提供保護。將不同的傳輸機制整合起來，能夠在車間甚至云計算等不同情境下，以最佳的方式傳送信息與數(shù)據(jù)。

越來越多的VDMA專業(yè)協(xié)議開始關注OPU UA。VDMA正在編制一套名為“使用OPC UA實現(xiàn)工業(yè)4.0通信”（Industrie 4.0 communication with OPC UA）的指導方針，其目的是就整合過程為機械工程行業(yè)提供支持與實施建議。據(jù)負責“VDMA工業(yè)4.0論壇”的Christian Mosch博士所說，“編制這個指導方針意在明確支持將OPC UA作為‘工業(yè)4.0’的通信協(xié)議。在‘工業(yè)4.0’的背景下，希望中小型企業(yè)在建立及擴展工業(yè)通信方面的門檻會有所降低。”