情報モデルとは

情報モデルとは情報を伝える枠組みをいいます。OPC UA Foundationの資料によると「情報モデルの導入前はFA機器同士の通信はベンダーごとにパラメータが異なるため人間が介在し、これらを調整することで情報の伝達が可能していたのに対し、情報モデルが導入されるとFA機器同士が会話し人間が介在してなくてもFA機器間で意味が理解できるようになります。」と書いています。まだ、そこまでは到達できていませんがOPC UA Foundationが描く将来の情報モデルはこの説明の通りになるのではないでしょうか。

一般にOPC UAの情報モデルは4層で構成されます。モデル定義基盤(Meta Model)、基本モデル構成要素(Built-in Information Model)と協調領域(Companion Information Model)と競争領域(Vendor Specific Extensions)から構成されます。日本語訳はあまり浸透していないので英語の方がなじみがあるかもしれません。XMLファイルフォーマットで提供されます。

Empress OPC UA ServerはOPC UAのモデル定義基盤(Meta Model)と基本モデル構成要素(Built-in Information Model)をデフォルトでロードしています。

3番目の階層は業界ごとに決定されるCompanion Information Modelと呼ばれています。PLCではPLCopen、プラスチックではEUROMAP、変電所ではIEC61850を使用することが決定されています。これらはそれぞれの業界を代表する機関により作成されリリースされます。これにより事実上の業界標準が決定され、FA機器のデータの標準化が可能になります。情報モデルの一番重要な階層になります。

4番目の階層はVendor Specific Extensionsと呼ばれます。Companion Information Modelとは逆に各企業が独自に情報を記載する階層です。4階層にあるのでMeta Model、Built-in Information Model、Companion Information Modelから情報のリンクを引継がなければならないため単純作業ですが人間が作成するのは難しいといわれています。 UAModelerなど専用のツールを使用することをお薦めします。

Empressのコンサル・技術サポートはVender Specific Extensionsの情報モデル構築支援や受託サービスも提供しています。

OPC UA Serverが情報モデルをロードする場合はOPC UA Serverのコンフィグファイル(Empressの場合はuaserver.config.xml)の<AddtionalNodesetFile>に追加するXNLファイルへのパスとファイル名を追記することで読み込む情報ファイルを定義します。Empress OPC UA ServerはMeta ModelとBuilt-in Information Modelはデフォルトでロードされる設定になっています。<Nodeset2>の定義値はEmpress OPC UA serverの場合はエクゼファイルであるUAServerと同じパスが定義されています。よって追加するXMLファイルへのパスとファイル名を下記の様に記載します。

  <AddtionalNodesetFile>
    <Nodeset2>./a.xml</Nodeset2>
    <Nodeset2>./b.xml</Nodeset2>
    <Nodeset2>./c.xml</Nodeset2>
  </AddtionalNodesetFile>


Severは最初にa.xmlをAddressSpaceに読み込み、その後b.xmlとc.xmlと順番にAddressSpaceに情報を上書きしながら追加します。 <AddtionalNodesetFile>にロードされる情報モデルのXMLファイルの指定がない場合はOpc.Ua.NodeSet2.xmlがロードされます。